Полезные бобы

Текст: Ю. Н. Куркина, канд. с.-х. наук, доц., ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет»

Люди начали возделывать боб обыкновенный еще в древние времена. сейчас он хорошо известен в качестве сидерата, выращиваемого на истощенных и бедных азотом почвах, и кормового растения. Однако одно из основных направлений его использования — пищевое, ведь данная ценная продовольственная культура обладает большим потенциалом.

Семена бобов характеризуются высоким содержанием белка — 27–35%, по аминокислотному составу близкого к животному протеину, витаминов А, В1, В2, С и РР, органических кислот, калия, кальция и магния. В продукции данного растения отсутствует холестерин, содержится мало жира и много сложных углеводов, а семенная оболочка включает антиоксиданты, родственные антиоксидантам шоколада, красного вина и чая.

ВЫДАЮЩИЕСЯ ОСОБЕННОСТИ

Кроме того, существуют разновидности и формы бобов, в оболочках которых имеются важные вещества — антоцианы, обладающие антиоксидантными, спазмолитическими, противовоспалительными, противоаллергическими, бактерицидными и противовирусными свойствами, а также способствующие укреплению и повышению эластичности кровеносных сосудов, уменьшению ломкости капилляров. Следует напомнить, что антоцианы попадают в организм человека только с пищей, поэтому исследование содержащих их сортов бобов представляет особый интерес.

В связи с этим на базе Ботанического сада ФГАОУ ВО «Белгородский государственный национальный исследовательский университет» специалисты в рамках мелкоделяночных опытов изучили образцы бобов с антоцианином в семенной оболочке. Объектом научной работы выступили сорта Бобчинские, Кармазин, Розовый фламинго, Русские черные, Царский урожай и Бел-1. Почва участков представляла собой мелкозернистый чернозем с 30–45% физической глины, а ее активная кислотность равнялась 7,6. В ходе исследования белок в зерне определялся по ГОСТ 10846-91 биуретовым методом с использованием цветовых реакций. Для выявления структуры затравочного антоциана применялся способ обращенно-фазовой ВЭЖХ на хроматографе Agilent 1200 с диодно-матричным (DAD) и масс-спектрометрическим (MSD) положительным ионным распылением. Предыдущие исследования показали, что искомое вещество обнаруживалось в оболочках семян с фиолетовым и темно-фиолетовым цветом, а в красноватых экстрактах из материала с черной и розовой окрасками во фракции проантоканидина оставался цвет, и антоцианин не выявлялся. Микологические эксперименты проводились в лаборатории кафедры биотехнологии и микробиологии по общепринятым методикам. Селекция почвенных грибов осуществлялась способом специальных разведений Ваксмана с последующим глубоким посевом в плотные питательные среды. Для изучения микроморфологии и определения изолированных грибов использовались световой микроскоп «Микромед-2» и видеоокуляр DCM 310 Scope. Токсигенные, оппортунистические и аллергенные виды микромицетов определялись с учетом литературных данных. Для оценки подобия комплексов у сортов применялся коэффициент сходства.

ВЫЯВИТЬ ЛУЧШИХ

Во время исследования было установлено, что антоциановые соединения в семенной оболочке бобов были представлены четырьмя производными трех аглюконов серии дельфинидинов: дельфинидином, петунидином и мальвидином с основным компонентом в виде 3-рутинозида и производными —обычными 3-гликозидами и 3-дигликозидами. Морфометрический анализ показал, что у сортов Кармазин, Розовый фламинго и Бел-1 семена оказались крупнее, чем у образцов Бобчинские, Русские черные и Царский урожай — 1,4×2 см против 1,2×1,6 см соответственно. Помимо этого, семенной материал у сортов Бобчинские, Кармазин и Розовый фламинго характеризовался округлой формой, у бобов Русские черные и Бел-1 — валко-угловатой, а у Царского урожая — плоским видом. Карминно-розовый цвет семян был отмечен у сортов Розовый фламинго и Кармазин, темно-фиолетовый, вплоть до черного — у Бел-1, Бобчинские, Царский урожай и Русские черные.

Анализ элементов семенной продуктивности изученных бобов показал, что наиболее крупными оказались плоды сортов Розовый фламинго и Кармазин — 12,6 ± 0,3 и 11,7 ± 0,3 см, при этом продуктивность растений была наибольшая у гибрида Бел-1, образцов Розовый фламинго и Царский урожай — 65,2 ± 1,8, 63,6 ± 3,9 и 63,6 ± 3,9 г соответственно. Сорта Царский урожай и Бобчинские отличались максимальным количеством плодов на боковых побегах — 19,6 ± 2,5 и 16,5 ± 2,7 штуки соответственно, но их семена содержали меньше белка — лишь 25%. Высокий уровень этого вещества отмечался у гибрида Бел-1 — 31%.

СПЕКТР ВЗАИМОСВЯЗЕЙ

Анализ корреляций элементов продуктивности семян друг с другом и с морфометрическими характеристиками растений показал, что их масса положительно соотносилась с площадью листа при r = +0,54, число устьиц на верхнем эпидермисе было взаимосвязано с длиной при r = +0,75 и весом плода при r = +0,92, а также с массой 1000 семян при r = +0,69. В свою очередь, вес плода сильно зависел от его длины и массы семян в нем при r = +0,85 и +0,8 соответственно, при этом основной вклад в продуктивность бобов внесли боковые побеги при r = 0,91. Содержание белка в семенах положительно коррелировало с площадью листьев и длиной плодов при r = 0,53 и +0,47 соответственно.

Большой интерес также представляло изу­чение почвенных микокомплексов под разновидностями бобов, а также присутствие микроскопических грибов, вредных для человека. Исследование показало, что по всем изученным содержащим антоциан сортам общее количество видов и аллергенных типов микроскопических грибов оказалось меньше по сравнению с контрольной почвой, роль которой играл пар. Кроме того, микокомплексы под сортами Бобчинские и Царский урожай отличались менее токсичными и условно-патогенными видами, а также имели наибольшее специфическое сходство с парящими почвами. При этом растения Кармазин и Бел-1 отличались минимальными потерями урожайности от распространенных микозов — альтернариоза и фузариоза.

Таким образом, изучение сортов бобов, содержащих антоциан в семенной оболочке, показало, что наиболее продуктивными в почвенно-климатических условиях Белгородской области оказались растения Розовый фламинго, Царский урожай и местный селекционный образец Бел-1, причем все исследованные пробы характеризовались высоким содержанием белка в семенах — 25–31%. Косвенным признаком отличной продуктивности бобов являлась площадь листа. При этом сорта Бобчинские и Царский урожай могут быть рекомендованы как снижающие долю условно-патогенных, аллергенных и токсичных микромицетов в почве.