Ocena jakości technologicznej rodów pszenicy jarej na potrzeby programu hodowlanego
Abstrakt
Wprowadzanie na rynek odmian pszenicy o odpowiedniej jakości technologicznej, wymaga od firmy hodowlanej przeprowadzenia niezbędnych badań oraz dysponowania sprawnym systemem selekcyjnym. W pracy przedstawiono wyniki trzyletnich badań technologicznych genotypów pszenicy jarej pochodzących z programu hodowlanego Hodowli Roślin Strzelce Sp. z o.o. Grupa IHAR. Analizie wielostronnych powiązań, metodą PCA (Principal Component Analysis), poddano parametry uzyskane w oparciu o kluczowe urządzenia do oceny jakości mąki pszennej i ciasta, tj. alweograf, mixolab i glutograf. Dwie pierwsze składowe główne wyjaśniały łącznie 60,9% całkowitej zmienności. Przeprowadzona analiza wskazała na istnienie zależności pomiędzy parametrami glutograficznymi oraz innymi badanymi wskaźnikami jakości technologicznej. Istotne statystycznie współczynniki korelacji liniowej Pearsona (p<0,01) otrzymano m.in. dla parametrów: indeks glutenu i czas rozciągania (r=0,610), indeks glutenu i kąt relaksacji (r=-0,624) oraz czas stałości ciasta i kąt rozciągania (r=-0,523). Zbadano poziom i stabilność wybranych cech w kontekście badanych genotypów oraz sezonu wegetacyjnego, w którym wykonywano oznaczenia. Parametry glutograficzne w głównej mierze były kształtowane w zależności od warunków środowiskowych panujących w poszczególnych latach badań (STR (°) 77,1%; STR (s) 61,5%; RXT (°) 42,5%). Uwarunkowanie to pozwoliło na identyfikację genotypów zdolnych do utrzymania odpowiedniej jakości mechanicznej glutenu niezależnie od warunków wzrostu roślin, jak STH 07, STH 09 czy Jarlanka. Zidentyfikowane zależności dają możliwość prognozowania złożonych cech jakościowych, na podstawie mniej skomplikowanych oznaczeń i analiz uzupełniających na wczesnych etapach hodowli roślin. Wymiernym efektem takiego postępowania jest ograniczenie ilości genotypów o niekorzystnych cechach technologicznych na zaawansowanych etapach prac hodowlanych.
Słowa kluczowe
pszenica chlebowa; hodowla; glutograf; ocena jakości
Bibliografia
Ahmad S., Pasha I., Saeed M., Shahid M., 2017. Principal component analysis and correlation studies of spring wheat in relation to cookie making quality. International Journal of Food Properties, Col. 20 (10): 2299‒2313.
Alamri M., Manthey F., Mergoum M., Elias E., Khan K., 2009a. Assessing spring wheat quality using the glutograph instrument. Cereal Foods World, Vol. 54 (3): 124‒131.
Alamri M., Manthey F., Mergoum M., Elias E., Khan K., 2009b. Use of the glutograph instrument in durum wheat quality evaluation. Plant Sciences Research, 2 (3): 23‒32.
Anonim, 2017. Glutograph-E. Testing the quality of wet and dry gluten. Materiały informacyjne firmy Brabender® GmbH & Co. KG.
Blumenthal C.S., Barlow E.W.R., Wrigley C.W., 1993. Growth environment and wheat quality: the effect of heat stress on dough properties and gluten proteins. Journal of Cereal Science, 18, 3‒21.
Cato L., Mullan D., 2020. Chapter 8 – Wheat quality: wheat breeding and quality testing in Australia.W: Breadmaking, edytor: Cauvain S.P., 221‒259. Woodhead Publishing Series in Food Science, Technology and Nutrition, Woodhead Publishing.
Cecchini C., Bresciani A., Menesatti P., Pagani M.A., Marti A., 2021. Assessing the Rheological Properties of Durum Wheat Semolina: A Review. Foods. 10 (12): 2947. https://doi.org/10.3390/foods10122947
Codina G.G., Mironeasa S., Bordei D., Leahu A., 2010. Mixolab versus alveograph and falling number. Czech Journal of Food Sciences 28 (3): 185‒191.
Daniel C., Triboi E., 2000. Effect of temperature and nitrogen nutrition on the grain composition of winter wheat: effects on gliadin content and composition. Journal of Cereal Science, 32, 45‒56.
Kaplan-Evlice A., Pehlivan A., Külen S., Keçeli A., Şanal T., Karaca K., Salantur, A., 2016. Ekmeklik Buğday (Triticum aestivum L.) Genotiplerinde Ekmek Hacmi ve Bazı Kalite Parametreleri Arasındaki İlişkilerin İncelenmesi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 25 (special issue-1), 12‒18.
Kaplan-Evlice A., Pehlivan A., Sanal T. Salantur A., Kilic G., Dugan C., Boyaci I.H., Koksel H., 2020 Utilization potential of Glutograph in wheat breeding programs and the influence of genotype and environment on bread wheat quality. Cereal Chem. 97: 634– 641.
Kaya A., 2018. Nohudun Erişte Kalitesine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi. Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitutisi. Şanlıurfa, 137 s.
Keçeli A., Kaplan-Evlice A., Pehlivan A., Şanal T., Karaca K., Külen S., Seis-Subaşı A., Salanturksu A., 2017. Ekmeklik Buğdayda (Triticum aestivum L.) Zeleny Sedimantasyon Analizi ve Diğer Kalite Paramatreleri ile İlişkisinin İncelenm. Journal of Nature and Science, 20, 292‒296.
Lorenz K., Roewe-Smith P., Kulp K., Bates L., 1983. Preharvest sprouting of winter wheat. II. Amino acid composition and functionality of flour and flour fractions. Cereal Chemistry, 60, 360‒366.
Lukow O.M., Bushuk W., 1984. Influence of germination on wheat quality. I. Functional (breadmaking) and biochemical properties. Cereal Chemistry, 61, 336‒339.
Matuz J., Markovics E., Acs E., Veha A., 1999. Study of relationships between the technological quality characters of flour of winter wheat cultivars (in Hungarian). Novenytermeles, 48, 243‒253.
Miś A., 2005. Wpływ wybranych czynników na wodochłonność i właściwości reologiczne glutenu pszenicy zwyczajnej (Triticum aestivum L.). Acta Agrophysica, Rozprawy i Monografie 2005 (8).
Newberry M., Zwart A.B., Whan A., Mieog J.C., Sun M., Leyne E., Pritchard J., Daneri-Castro S.N., Ibrahim K., Diepeveen D., Howitt C.A., Ral J.-P.F., 2018. Does Late Maturity Alpha-Amylase Impact Wheat Baking Quality? Frontiers in Plant Science, Vol. 9. 1356.
Peňa R.J., Posadas-Romano G., Espinosa-Garcia B.M., Dubat A., 2007. Evaluation of gluten and starch quality parameters with the Chopin – Mixolab and other traditional flour and dough testing instruments. Conferencia Internacional Cereales y Productos de Cereales Calidad e Inocuidad 1; Rosario (Argentina): 23‒26.
PN-EN ISO 21415‒2:2015‒12, 2015. Pszenica i mąka pszenna – Ilość glutenu – Część 2: Oznaczanie glutenu mokrego i indeksu glutenu za pomocą urządzeń mechanicznych.
PN-EN ISO 27971:2015‒07, 2015. Ziarno zbóż i przetwory zbożowe – Pszenica zwyczajna (Triticum aestivum L.) – Oznaczanie właściwości alweograficznych ciasta przy stałym dodatku wody dla mąki handlowej lub laboratoryjnej oraz procedura przemiału laboratoryjnego.
Rakita S., Torbica A.M., Dokić L.P., Tomić J.M., Pojić M.M, Hadnađev M.S., Dapčević Hadnađev T.R., 2015. Alpha-amylase activity in wheat flour and breadmaking properties in relation to different climatic conditions. Food and Feed Research, 42 (2): 91‒99.
Szafrańska A., Stępniewska S.M., 2021. Changes in bread making quality of wheat during postharvest maturations. International Agrophysics. 35 (2): 179‒185.
Yang Y., Chai Y., Zhang X., Lu S., Zhao Z., Wei D., Chen L., Hu Y.-G., 2020. Multi-Locus GWAS of Quality Traits in Bread Wheat: Mining More Candidate Genes and Possible Regulatory Network. Frontiers in Plant Science, Vol. 11, 1091, DOI 10.3389/fpls.2020.01091
Yıldırım A., Atasoy A.F., 2020. Quality characteristics of some durum wheat varieties grown in Southeastern Anatolia Region of Turkey (GAP). Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 24 (4): 420- 431. DOI: 10.29050/harranziraat.738505.
Zaharia D., Danciu I., Codina G.G., Mironeasa S., Mironeasa C., 2014. Relationships of glutograph parameters with farinograph and wheat flour characteristics. Journal of Food, Agriculture and Environment, 12 (1): 33‒36.
Hodowla Roślin Strzelce Sp. z o.o. Grupa IHAR, 99-307 Strzelce ul. Główna 20, pow. kutnowski, woj. łódzkie Polska
Zakład Przetwórstwa Zbóż i Piekarstwa, Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego – Państwowy Instytut Badawczy, ul. Rakowiecka 36, 02-532 Warszawa Polska
https://orcid.org/0000-0003-1038-7811
Hodowla Roślin Strzelce Sp. z o.o. Grupa IHAR, 99-307 Strzelce ul. Główna 20, pow. kutnowski, woj. łódzkie Polska
Copyright (c) 2022 Sylwia Jędzura, Anna Szafrańska, Przemysław Matysik
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.