Роль антипитательных факторов в семенах и бобовых культурах
Бобовые и зернобобовые культуры являются важной частью рациона человека и животных. При правильной обработке они представляют собой важный источник белка, аминокислот, углеводов, жирных кислот и минералов.
Еще в 1917 г. Осборн (Osborne) и Мендель (Mendel) установили, что сырые соевые бобы не способствуют росту у крыс, если эти бобы предварительно не подвергнуть термообработке. В результате кормления сырыми соевыми бобами у крыс замедлился рост и отмечалось увеличение поджелудочной железы.
Еще в 1947 г. сообщалось о том, что ингибиторы протеиназ способны замедлять рост личинок насекомых. Также отмечалось, что поврежденные растения вырабатывают дополнительные ингибиторы и другие антипитательные вещества с целью сохранения вида. Следовательно, наличие этих белков и химических веществ — это часть механизма выживания вида.
Данные ингибиторы играют роль защитного механизма, предохраняющего семена и само растение от насекомых, птиц и других животных, отбивая у них охоту к поеданию этого вида растений.
Сегодня общеизвестно, что сырые соевые бобы, семена других масличных культур, орехи и зерновые культуры содержат соединения, которые обозначаются термином «антипитательные факторы». Такие факторы как ингибиторы протеиназ (ингибиторы трипсина) могут мешать усваиванию потребленного белка, лектины отрицательно влияют на усваивание углеводов, а госсипол в семенах хлопчатника связывает железо. Цианогеновые, зобогенные факторы, алкалоиды и сапонины являются другими примерами веществ, отрицательно влияющих на процесс усваивания белка.
Вслед за открытием Осборна и Менделя, в кормовой и пищевой промышленности начались эксперименты и разработка технологий термической обработки соевых бобов в промышленных масштабах с целью эффективно нейтрализовать указанные ингибиторы. Среди методов, которые используются в этих целях, можно отметить такие как варка, жарка, тонкий помол, экструзия и запекание.
Некоторые генетики и компании, занимающиеся селекцией сельскохозяйственных культур, вывели сорта, семена которых отличаются очень низким уровнем содержания антипитательных факторов. Они исходят из того, что такие новые разновидности культур не требуют термообработки и могут безопасно потребляться в пищу в сыром виде.
У меня возникают следующие вопросы и сомнения.
1. Если мы согласимся с тем доводом, что основной функцией данных ингибиторов в семени является его защита до момента проращивания, тогда какую альтернативу мы предлагаем для самозащиты семян, в которых нет ингибиторов?
2. Ликвидация ингибиторов трипсина селекционным путем может оказаться контрпродуктивной не только с точки зрения лишения семян механизма защиты, но и с точки зрения понижения общего уровня содержания серосодержащих аминокислот (метионина и цистина) в белке, что и так является ограничивающим фактором в соевом белке.
Белок семени (например, запасной белок соевых бобов), лишенного ингибиторов протеазы, имеет дефицит серосодержащих аминокислот — метионина и цистина. С другой стороны, ингибиторы трипсина очень богаты серосодержащими аминокислотами: в белке некоторых сортов бобовых культур до 40 % от общего содержания цистина приходится именно на них.
Если дело обстоит именно так, разве мы не усугубляем дефицит серосодержащих аминокислот в культурах, семена которых и так отличаются низким уровнем их содержания? Разве это не требует ввода в тот или иной рацион повышенных объемов синтетического метионина?
3. Мне бы хотелось увидеть экономическое обоснование по выращиванию и защите таких семян фермерами, а также по экономии затрат перерабатывающими предприятиями при составлении рационов по сравнению с использованием термообработанных соевых бобов.
В заключение хотелось бы отметить, что, прежде чем всерьез рассматривать в качестве сырья применение семян, очищенных от ингибиторов, необходимы четкие ответы на приведенные выше вопросы.
Справочная литература
OSBORNE, T.B. и MENDEL, L.B. 1917. The use of soybeans as food (Употребление соевых бобов в пищу). J. BioI. Chern. 32,369-387.
BOOTH, AN., ROBBINS, D.J., RIBELIN, W.E. and DE EDS, F. 1960. Effect of raw soybean meal and amino acids on pancreatic hypertrophy in rats (Влияние шрота сырых соевых бобов и аминокислот на гипертрофию поджелудочной железы у крыс).