A búza "sütőipari minőség" fogalmának alakulása a kezdetektől napjainkig a gabonavegyész szemével - akadémiai székfoglaló előadás részletei = The evolution of the term "baking quality" of wheat from the beginning to present time through the eyes of a cereal chemist - a brief extract from an inaugural academic lecture

Békés Ferenc: A búza "sütőipari minőség" fogalmának alakulása a kezdetektől napjainkig a gabonavegyész szemével - akadémiai székfoglaló előadás részletei = The evolution of the term "baking quality" of wheat from the beginning to present time through the eyes of a cereal chemist - a brief extract from an inaugural academic lecture. In: Élelmiszervizsgálati közlemények, (60) 3. pp. 208-232. (2014)

[thumbnail of elelmiszervizsgalati_kozlemenyek_2014_03_208-232.pdf] Cikk, tanulmány, mű
elelmiszervizsgalati_kozlemenyek_2014_03_208-232.pdf

Letöltés (19MB)

Absztrakt (kivonat)

A búzafehérjék fizikai és kémiai tulajdonságai alapvetően határozzák meg a búzaliszt sütőipari minőségét, a sikér erősségét. A sikér a polipeptid alapegységekből felépülő makropolimer, a gluteninekből és a monomer jellegű gliadinok keverékéből áll. A gluteninek a tészta rugalmasságát, a gliadinok a tészta plasztikusságát biztosítják. A két fehérjecsoport együttesen adja ki a víz hozzáadására kialakuló sajátságos komplex szerkezetet. A búzafehérjék csoportosításánál oldható és nem oldható fehérjéket különböztethetünk meg. Az oldható fehérjék csoportjába tartoznak az albuminok és a globulinok. A nem oldható csoportot az előbb említett sikérfehérjék összessége képezi: a-, (3-, y-, és bj-gliadinok, kénszegény prolaminok, kéndús prolaminok, kis és nagy molekulatömegű glutenin alegységek (LMWGS és HMW GS) Ezen fehérjéket genetikai hátterük alapján a nagy molekulatömegű, kénben szegény és kénben gazdag prolaminok csoportjába is sorolhatjuk. A búzafehérje kutatás az utóbbi 25 évben a molekuláris biológia irányába tolódott el, amelyet a polimerkémia és a kolloidika módszereivel egészítenek ki. Mára olyan vizsgálati módszerek és berendezések állnak rendelkezésünkre, amelyek segítségével a tésztajellemzők néhány gramm lisztből meghatározhatók. A módszer csúcsteljesítményét a 2 gramm lisztből készített próbacipó sütési próbája jelenti egy gyűszű méretű edényt befogadó speciális kemencében. A liszt kémiai összetétele és funkcionális tulajdonságai in vivő és in vitro közvetlenül, illetve in vivő közvetetten is vizsgálhatók. Az árpa egy (ja-gliadin analógjának, egy C hordeinnek a génjét szisztematikusan módosítva glutenin analóg fehérjéket (ANG) állítottunk elő, változtatva a géntermék méretét, a benne lévő ciszteinek számát és elhelyezkedésüket a polipeptidben. A bakteriálisán expresszált fehérjék minőségre való hatását in vitro inkorporációs kísérletekben vizsgáltuk, végül az optimálisnak ítélt hatást eredményező génnel búza-transzformációt végeztünk. Ezzel a módszerrel olyan transzgénikus búzát sikerült előállítani, amelynek sütőipari minősége 11%-kal haladta meg a kiindulási búza adatait, miközben a dagasztási energiaszükséglet 20%-kal csökkent. A nemesítés vonatkozásában a tanulmányozott különféle modellek alkalmazásának legfontosabb tanulsága az, hogy a nagymérvű allél-allél kölcsönhatások következtében a minőség javítását célzó nemesítési gyakorlatban egy-egy alléi bevitele helyett allélkombinációk kialakítása a kívánatos. Principally the physical and chemical properties of wheat proteins determine the baking quality of wheat flour and the strength of gluten. Wheat gluten, a unique complex compound is formed during dough mixing from interacting hydrated glutenin and gliadin proteins of the flour. Glutenins are the macro polymers, built up by polypeptide subunits, gliadins are monomer type single polypeptides. The glutenins are responsible for the elasticity of the dough, while the gliadins are responsible for the plasticity. Wheat proteins can be distinguished as soluble and insoluble proteins. The soluble proteins belong to the groups of the albumins and globulins. Numerous polypeptides form the group of the insoluble proteins group, the above mentioned gluten proteins: a-, (3-, y- and oo-gliadins, low and high molecular weight glutenin subunits (LMW GS and HMW GS, respectively). Based on the genetic background of these polypeptides they also can be grouped as sulphur poor, sulphur rich and high molecular weight (HMW) prolamins. Research activity on wheat proteins has shifted in the direction of molecular biology during the last 25 years, supported by polymer- and colloid chemistry. Nowadays, with the applications of available methods and new analytical equipment allow the determination of the dough properties using just a few grams of wheat sample. As the state of the art of these methods, it is possible to make a baking trial from 2 grams of flour in a thimble sized special oven. The chemical composition and functional properties of flour can be examined directly or indirectly in in vivo and in vitro conditions. The gene of an oo-gliadin analogue of barley, called C hordein, has been systematically modified to produce analogue glutenin proteins (ANG) by varying the size of the gene as well as the number and location of cysteine groups in the polypeptide. The effects of supplementing the bacterially expressed ANG proteins into the flour on the mixing properties have been tested by in vitro incorporation experiments and the optimal gene variant has been selected for wheat transformation. The successfully produced transgenic wheat showed an 11 % improvement in baking quality, while the mixing energy consumption decreased by 20%. In the light of wheat breeding, the most important outcome of these model based investigations is that, instead of targeting the introduction of a certain individual allele of HMW GS, it is more desirable to construct different allele combinations, because the high impact of the allele-allele interactions.

Mű típusa: Cikk, tanulmány, mű
Egyéb cím: Gabonaipari kémia és sikérerősség ; Industrial wheat chemistry and gluten strength
Rovatcím: Fókuszban = In Focus
Befoglaló folyóirat/kiadvány címe: Élelmiszervizsgálati közlemények
Dátum: 2014
Kötet: 60
Szám: 3
ISSN: 0422-9576
Oldalak: pp. 208-232
Nyelv: magyar , angol
Kiadó: WESSLING Nemzetközi Kutató és Oktató Központ Közhasznú Nonprofit Kft.
Kiadás helye: Budapest
Befoglaló mű URL: https://acta.bibl.u-szeged.hu/79337/
Kulcsszavak: Búza - minőség, Élelmiszervizsgálat - gabona, Élelmiszerkémia - búza
Megjegyzések: Bibliogr.: p. 228-232. ; ill. ; összefoglalás magyar és angol nyelven
Szakterület: 02. Műszaki és technológiai tudományok
02. Műszaki és technológiai tudományok > 02.10. Egyéb műszaki tudományok és technológiák
02. Műszaki és technológiai tudományok > 02.10. Egyéb műszaki tudományok és technológiák > 02.10.02. Élelmiszer és italfélék
Feltöltés dátuma: 2023. júl. 18. 07:28
Utolsó módosítás: 2023. aug. 26. 08:25
URI: http://acta.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/79624
Bővebben:
Tétel nézet Tétel nézet