zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»zhros-213Research ArticleРАСТЕНИЕВОДСТВО И СЕЛЕКЦИЯPLANT-GROWING AND PLANT-BREEDINGАКТИВНОСТЬ ПОЛИФЕНОЛОКСИДАЗЫ В ЗЕРНЕ СОРГО (SORGHUM BICOLOR L.)ACTIVITY OF POLYPHENOL OXIDASE IN SORGHUM GRAIN (SORGHUM BICOLOR L.)ЯцынаА. А.YatsynaA. A.

Кандидат биологических наук.

347740, Зерноград, Научный городок, д.3

Candidate of Biological Sciences.

347740, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

vniizk30@mail.ruКовтуновВ. В.KovtunovV. V.

Кандидат сельскохозяйственных наук.

347740, Зерноград, Научный городок, д.3

Candidate of Agricultural Sciences.

347740, Zernograd, Nauchny Gorodok, 3

vniizk30@mail.ruФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт зерновых культур им. И.Г. КалиненкоРоссияFSBSI All-Russian Research Institute of Grain Crops named after I.G. KalinenkoRussian Federation201531052018066171Copyright © Яцына А.А., Ковтунов В.В., 20182018Яцына А.А., Ковтунов В.В.Yatsyna A.A., Kovtunov V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zhros.online/jour/article/view/213

Зерно сорго зернового имеет различное целевое использование. Во многих странах мира зерно сорго применяется для приготовления разнообразных пищевых продуктов. В зависимости от целевого использования к зерну сорго предъявляют определенные требования. В статье приведены результаты изучения активности полифенолоксидазы (ПФО) в зерне 49 сортов и селекционных линий сорго зернового различного происхождения.  В экспериментах использовали  зерно, различающееся по массе 1000 семян и цвету. Масса 1000 семян варьировала от 10,9 до 48,5 г. Цвет зерна был представлен почти всем цветовым спектром. Установлено, что активность ПФО в зерне изученных образцов сорго значительно варьировала от 2,83 до 21,01 единицы/г зерна.  Большинство образцов сорго селекции ВНИИЗК им. И.Г.Калиненко имеют невысокую активность ПФО. Показано, что активность ПФО отрицательно коррелирует с массой зерна (r=-0,76) и положительно с цветом зерна (r=0,49). Действие ПФО может приводить к потемнению конечных продуктов, снижая их качество. Для приготовления большинства пищевых продуктов из зерна сорго необходимо использовать зерно светлоокрашенных сортов сорго с низкой активностью ПФО.

Grain of grain sorghum has different ways of use. In many countries of the world grain of sorghum is applied for cooking different food products. Thus grain of sorghum is imposed certain requirements in dependence of the purpose of its use.  The article gives the results of study of activity of polyphenol oxidase in grain of 49 varieties and selective lines of grain sorghum of various origins. In the trials we used grain with different 1000-grain weight and color. 1000-grain weight varied from 10,9 to 48,5 g. Grain color was presented with a total color spectrum. It has been determined that the activity of polyphenol oxidase (PPO) in grain of studied sorghum samples varied from 2,83 to 21.01 u/g. The majority of sorghum samples of I.G. Kalinenko ARRIGC possess low activity of PPO. It has been shown that the activity of PPO negatively correlates with grain weight (r=-0,76) and positively correlates with grain color (r=0,49). The activity of PPO can result in darkening of the product, reducing its quality. For cooking of the most food product from grain of sorghum it’s necessary to use grain of light colored varieties of sorghum with the low activity of PPO.

соргополифенолоксидазамасса 1000 семянцвет зернакачество продуктовsorghum1000-grain weightgrain colorpolyphenol oxidasequality of productsReferencesTaylor, J.R.N. Novel food and non-food uses for sorghum and millets / J.R.N.Taylor, T.J.Schober, S.R.Bean // J.Cereal Sci. – 2006. – V. 44. – P. 252-271.Taylor, J.R.N. Novel food and non-food uses for sorghum and millets/ J.R.N.Taylor, T.J.Schober, S.R.Bean// J.Cereal Sci. – 2006. – V. 44. – P. 252-271.Lyumugabe, F. Characteristics of African traditional beers brewed with sorghum malt: a review / F.Lyumugabe, J.Gros, Nzungize, E.Bajyana, P.Thonart // Biotechnol. Agron. Soc. Environ. –2012. – V. 16. – P. 509-530.Lyumugabe, F. Characteristics of African traditional beers brewed with sorghum malt: a review/ F. Lyumugabe, J. Gros, Nzungize, E. Bajyana, P. Thonart// Biotechnol. Agron. Soc. Environ. -2012. – V. 16. – P. 509-530.Hikeezi, D.M. Polyphenol oxidase activity in white tan-plant-type sorghum: an important determinant of the relatively dark colour of their porridges / D.M.Hikeezi, K.G.Duodu, M.Chisi, L.W.Rooney, J.R.N.Taylor // Jntern. J. Food Sci. Technology, 2013. –V. 48. – P. 941-946.Hikeezi, D.M. Polyphenol oxidase activity in white tan-plant-type sorghum: an important determinant of the relatively dark color of their porridges/ D.M. Hikeezi, K.G. Duodu, M. Chisi, L.W. Rooney, J.R.N. Taylor// Intern. J. Food Sci. Technology. 2013. V. 48. – P. 941-946.Dykes L., Rooney L.W. Sorghum and miilet phenols and antioxidants // J. Cereal Sci. 2006. – V. 44. – P. 236-251.Dykes L., Rooney L.W. Sorghum and millet phenols and antioxidants// J. Cereal Sci. 2006. – V. 44. – P. 236-251.Awika, J.M., Rooney L.W. Sorghum phytochemicals and their potential impact on human health // Phytochemistry. 2004. – V. 65. – P. 1199-1221.Awika, J.M., Rooney L.W. Sorghum phytochemicals and their potential impact on human health// Phytochemistry. 2004. – V. 65. – P. 1199-1221.Шепель, Н.А. Сорго / Н.А. Шепель. – Волгоград: Комитет по печати, 1994. – 448 с.Shepel, N.A. Sorghum / N.A. Shepel. – Volgograd: Committee on printing, 1994. – 448p.Хуснетдинова, Т.Г. Создание исходного материала для селекции сорго на пищевые цели / Т.Г. Хуснетдинова: Автореф. диссертации кандидата сельскохозяйственных наук. –Саратов, 1997.Khusnetdinova T.G. Creating of initial material for sorghum breeding for food. Synopsis of Cand. of Agric. Sc.. Saratov, 1997.Mayer, A.M. Polyphenol oxidases in plants and fungi: Going places? A review // Phytochemistry. –2006. – V. 67. – P. 2318-2331.Mayer, A.M. Polyphenol oxidases in plants and fungi: Going places? A review // Phytochemistry. -2006. – V. 67. – P. 2318-2331.Queiroz, C. Polyphenol oxidase: characteristics and mechanism of browning control / C.Queiroz, M.L.M. Lopes, E.Fialho, V.L.Valente-Mesquita // Food Rew. Intern. – 2008. – V. 24. – P. 361-375.Queiroz, C. Polyphenol oxidase: characteristics and mechanism of browning control / C.Queiroz, M.L.M. Lopes, E. Fialho, V.L. Valente-Mesquita // Food Rew. Intern. – 2008. – V. 24. – P. 361-375.Feillet, P. Pasta brownness: an assessment / P.Feillet, J.Autran, C.Icard-Verniere // J. Cereal Sci. 2000. – V. 32. – P. 215-233.Feillet, P. Pasta brownness: an assessment / P. Feillet, J. Autran, C. Icard-Verniere // J. Cereal Sci. 2000. – V. 32. – P. 215-233.Dicko, M.H. Phenolic compounds and related enzymes as determinants of sorghum for food use / M.H.Dicko, H.Gruppen, A.S.Traore, A.G.J.Voragen, W.J.H.van Berkel // Biotechnology and Molecular Biology Review. 2006. – V. 1. – P. 21-38.Dicko, M.H. Phenolic compounds and related enzymes as determinants of sorghum for food use / M.H. Dicko, H. Gruppen, A.S. Traore, A.G.J. Voragen, W.J.H.van Berkel // Biotechnology and Molecular Biology Review. 2006. – V. 1. – P. 21-38.Anderson, J.V., Morris, C.F. An improved whole-seed assay for screening wheat germplasm for polyphenol oxidase activity / J.V. Anderson, C.F. Morris // Crop Sci. – 2001. – V. 41. – P. 1697-1705.Anderson, J.V., Morris, C.F. An improved whole-seed assay for screening wheat germplasm for polyphenol oxidase activity / J.V. Anderson, C.F. Morris // Crop Sci. – 2001. – V. 41. – P. 1697-1705.Якушевский, Е.С. Широкий унифицированный классификатор СЭВ и международный классификатор СЭВ возделываемых видов рода Sorghum Moench / Е.С. Якушевский, С.Г. Варадинов, В.А. Корнейчук, Л. Баняи. – Л.: ВИР, 1982. – 34 с.Yakushevsky, E.S. The broad unified comecon and international comecon list of descriptors for the species ‘Sorghum Moench’ / E.S. Yakushevsky, S.G. Varadinov, V.A. Korneychuk, L. Banyai. – L.: VIR, 1982. – 34p.Dicko, M.H. Comparison of content in phenolic compounds, polyphenol oxidase, and peroxidase in grains of fifty sorghum varieties from Burkina Faso / M.H.Dicko, R.Hilhorst, H.Gruppen, A.S.Traore, C.Laane, W.J.H.van Berkel, A.G.J.Voragen // J.Agric.Food Chem. – 2002. – V. 50. – P.3780-3788.Dicko, M.H. Comparison of content in phenolic compounds, polyphenol oxidase, and peroxidase in grains of fifty sorghum varieties from Burkina Faso / M.H. Dicko, R. Hilhorst, H. Gruppen, A.S. Traore, C. Laane, W.J.H. van Berkel, A.G.J. Voragen // J.Agric.Food Chem. – 2002. – V. 50. – P.3780-3788.Kang, C.S. Effect of polyphenol oxidase activity on discoloration of voodle dough sheet prepared from Korean wheats / C.S. Kang, Y.K. Cheong, S.L. Kim, D.K. Kim, J.G. Kim, C.S. Park // Korean J. Crop Sci. – 2008. – V. 53. – P. 187-195.Kang, C.S. Effect of polyphenol oxidase activity on discoloration of noodle dough sheet prepared from Korean wheat / C.S. Kang, Y.K. Cheong, S.L. Kim, D.K. Kim, J.G. Kim, C.S. Park // Korean J. Crop Sci. – 2008. – V. 53. – P. 187-195.Park, Y.H. Genotype and environment ffects on gliadin content and poly phenol oxidase activity in wheat / Y.H.Park, B.H. Hong, M.W. Park, J.H. Nam, Y.W. Seo // Korean J. Crop Sci. – 2000. – V. 45. – P. 38-43.Park, Y.H. Genotype and environment effects on gliadin content and poly phenol oxidase activity in wheat/ Y.H.Park, B.H. Hong, M.W. Park, J.H. Nam, Y.W. Seo // Korean J. Crop Sci. – 2000. – V. 45. – P. 38-43.Sayaslan, A. Some quality characteristics of durum wheat (Triticum durum) landraces / A.Sayaslan, M. Koyuncu, A. Yildirim, T. Eserkaya Gulec, O.Ates Sonmezoglu, N. Kandemir // Turk.J.Agric.For. – 2012. – V. 36. – P. 749-756.Sayaslan, A. Some quality characteristics of durum wheat (Triticum durum) landraces / A.Sayaslan, M. Koyuncu, A. Yildirim, T. Eserkaya Gulec, O.Ates Sonmezoglu, N. Kandemir // Turk.J.Agric.For. – 2012. – V. 36. – P. 749-756.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.