ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОСТИ ВОЗДЕЙСТВИЯ НЕТЕПЛОВЫХ ЭФФЕКТОВ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ И АНТИОКСИДАНТНУЮ АКТИВНОСТЬ TRITICUM AESTIVUM L.

Ирина Юрьевна Потороко
Южно-Уральский государственный университет, Челябинск

Артем Владимирович Малинин
Южно-Уральский государственный университет, Челябинск

Алена Александровна Руськина
Южно-Уральский государственный университет, Челябинск


Аннотация


В работе исследовано влияние обработки атмосферной холодной плазмы (АХП) на активность α-амилазы и антиоксидантную активность в проросшем зерне мягкой яровой пшеницы (Triticum aestivum L.). Обработку осуществляли посредством отрицательного коронного разряда при напряжении 10 кВ и частоте 50 Гц, в качестве плазмообразующего вещества использовался воздух. Экспозиция составляла 30 секунд в периоде 3, 5 и 10 минут при сопоставлении с контрольным образцом без воздействия АХП. Активность α-амилазы определяли DNS-методом; антиоксидантную активность – спектрофотометрическим методом DPPH. Установлено, что обработка АХП во всех исследованных режимах повышала амилолитическую активность зерна по сравнению с контролем: прирост составил от 8,1 % (30 с) до 13,7 % (10 мин). Максимальная активность α-амилазы – 552,6 ед./г сырой массы – зафиксирована при 10-минутной экспозиции. Антиоксидантная активность проросшего зерна достигала наибольших значений при обработке в течение 5 минут, тогда как кратковременная экспозиция (30 с) вызывала незначительное её снижение. Параллельно отмечено улучшение показателей прорастания: всхожесть возросла с 98,1 до 99,0 %, энергия прорастания – с 96,9 до 97,6 %. Обсуждаются возможные механизмы стимулирующего действия АХП, включая сигнальную роль активных форм кислорода и оксидов азота, а также модификацию клеточных мембран. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности применения АХП как экологически безопасного физического метода повышения ферментативной и антиоксидантной активности зернового сырья в пищевой промышленности и биотехнологии.

Ключевые слова


зерно пшеницы, холодная плазма, α-амилаза, энергия прорастания, антиоксиданты

Полный текст:

PDF

Литература


Оловянникова Р.Я., Макаренко Т.А., Лычковская Е.В. и др. Химические механизмы действия холодной плазмы на клетки // Фундаментальная и клиническая медицина. 2020. Т. 5(4). С. 104–115. DOI: 10.23946/2500-0764-2020-5-4-104-115. EDN: AWOOOP

Потороко И.Ю., Малинин А.В., Кади А.М.Я. и др. Стратегические ориентиры обеспечения биобезопасности зерновых в экстремальных условиях изменения климата // Аграрный вестник Урала. 2024. Т. 24, № 10. С. 1334‒1344. DOI: 10.32417/1997-4868-2024-24-10-1334-1344. EDN: SEPKCK

Потороко И.Ю., Ал-Джумайли Д.А. Возможности применения нетепловых методов воз-действия для регулирования посевных свойств мягкой яровой пшеницы (Triticum Aestivum L.) // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». 2025. Т. 13, № 1. С. 44–52. DOI: 10.14529/food250106. EDN: RQATZD

Потороко И.Ю., Руськина А.А., Малинин А.В. и др. Регулирование физиологических и технологических свойств зерна пшеницы с применением нетепловых воздействий дуального типа // Аграрный вестник Урала. 2026. Т. 26, № 04. С. 733‒744. DOI: 10.32417/1997-4868-2026-26-04-733-744.

Патент № 2707944, Российская Федерация, A21D 8/02(2006.01). Способ обеззараживания зерна / Потороко И.Ю., Науменко Н.В., Лейви А.Я., Калинина И.В. № 2019124649; заявл. 31.07.2019; опубл. 02.12.2019. 10 с.

He Li, Haochun Zhou, Jian Zhang et al. Proteinaceous α-amylase inhibitors: purification, detec-tion methods, types and mechanisms // International journal of food properties. 2021. Vol. 24, no. 1. P. 277–290. DOI: 10.1080/10942912.2021.1876087 EDN: XGHDUW

Keharom S., Mahachai R., Chanthai S. The optimization study of α-amylase activity based on central composite design-response surface methodology by dinitrosalicylic acid method // Internation-al Food Research Journal. 2016. Vol. 23(1). P. 10–17.

Ling L., Jiafeng J., Jiangang L. et al. Effects of cold plasma treatment on seed germination and seedling growth of soybean // Sci Rep. 2014. Vol. 4(1). Art. no. 5859. DOI: 10.1038/srep05859

Miao Li, Chengcheng Ren, Caihong Li et al. Effect of Glow Discharge Cold Plasma Treatment on the Physicochemical Properties and Antioxidant Capacity of Maize // Foods. 2025. Vol. 14(8). Art. no. 1312. DOI: 10.3390/foods14081312

Miller G.L. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar // Analyti-cal Chemistry. 1959. Vol. 31(3). P. 426–428. DOI: 10.1021/ac60147a030

Shaik S.S. et al. Starch bioengineering affects cereal grain germination and seedling establishment // Journal of Experimental Botany. 2014. Vol. 65(9). P. 2257–2270. DOI: 10.1093/ jxb/eru107. EDN: SQPPXR

Yang F., Basu T.K., Ooraikul B. Studies on germination conditions and antioxidant contents of wheat grain // International Journal of Food Sciences and Nutrition. 2001. Vol. 52(4). P. 319–330. DOI: /10.1080/09637480120057567


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.