Амінокислотна цінність білка зерна за мінерального удобрення: порівняльний аналіз культур

Abstract

У статті наведено результати досліджень впливу мінерального удобрення на амінокислотний склад зерна, показники якості та біологічну цінність білка сільськогосподарських культур. Актуальність роботи зумовлена необхідністю оцінювання якості зерна не лише за вмістом протеїну, а й за збалансованістю амінокислотного складу, насамперед незамінних амінокислот. Метою дослідження було встановити вплив мінерального живлення на вміст окремих амінокислот і їх груп, показники якості зерна та біологічну цінність білка, а також визначити найбільш ефективні елементи технології, зокрема дози мінеральних добрив. Дослідження виконували у польових і лабораторних умовах на базі Миколаївського національного аграрного університету та ДУ «Миколаївська державна сільськогосподарська дослідна станція ІКОСГ НААН». Об’єктами вивчення були пшениця озима, пшениця яра, жито озиме, соріз і соя, які вирощували за помірного зрошення. Установлено, що мінеральне удобрення суттєво впливає на формування амінокислотного складу зерна, однак характер цих змін визначається як культурою, так і оптимізацією живлення. Для пшениці озимої й ярої удобрення сприяло підвищенню вмісту окремих амінокислот і їх загальної суми, проте біологічна цінність білка їх зерна змінювалася неоднозначно. Для жита озимого визначено підвищення вмісту метіоніну та забезпечення стабільно високої біологічної цінності білка. Для зерна сорізу застосування лише фосфорно-калійного живлення не забезпечило поліпшення амінокислотного складу, тоді як внесення повного мінерального добрива, особливо в поєднанні з мікродобривами, суттєво підвищувало і суму амінокислот, і частку незамінних. Мінеральні добрива забезпечували підвищення врожайності пшениці озимої та поліпшення технологічних показників якості її зерна. Найбільш збалансованими складові якості формувалися за N60P60, тоді як максимальними врожайність і вміст клейковини – за внесення N120P60. Отже, мінеральне живлення є важливим чинником підвищення поживної й технологічної цінності зерна, однак його ефективність слід оцінювати не лише за вмістом білка, а й за амінокислотною збалансованістю

The article presents the results of studies on the effect of mineral fertilization on the amino acid composition of grain, quality indicators, and the biological value of protein in agricultural crops. The relevance of the research is conditioned by the need to evaluate grain quality not only by protein content but also by the balance of amino acid composition, primarily essential amino acids. The aim of the study was to determine the effects of mineral nutrition on the content of individual amino acids and their groups, grain quality indicators, and the biological value of protein, and to identify the most effective elements of the technology, particularly the rates of mineral fertilizers. The research was conducted under field and laboratory conditions at the Mykolaiv National Agrarian University and the Mykolaiv State Agricultural Research Station of the Institute of Climate-Smart Agriculture of NAAS. The objects of study were winter wheat, spring wheat, winter rye, sorghum rice (soriz), and soybean grown under moderate irrigation. It was established that mineral fertilization significantly affects the amino acid composition of grain; however, the nature of these changes depends on both the crop and the level of nutrition optimization. For winter and spring wheat, fertilization contributed to an increase in the content of individual amino acids and their total amount, although the biological value of grain protein changed ambiguously. For winter rye, an increase in methionine content and consistently high biological value of protein were observed. For soriz grain, the application of only phosphorus-potassium nutrition did not improve the amino acid composition, whereas the application of complete mineral fertilization, especially in combination with micronutrients, significantly increased both the total amino acid content and the proportion of essential amino acids. Mineral fertilizers increased winter wheat yield and improved the technological quality indicators of its grain. The most balanced quality components were formed under N60P60, whereas the maximum yield and gluten content were achieved under N 120P60. Thus, mineral nutrition is an important factor in improving the nutritional and technological value of grain; however, its effectiveness should be assessed not only by protein content but also by amino acid balance.