Małgorzata Nogala-Kałucka, Marek Gogolewski, Marcin Jaworek, Aleksander Siger, Aleksandra Szulczewska
Akademia Rolnicza im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu, Katedra Biochemii i Analizy Żywności
Oznaczanie niektórych składników
jako wyróżników jakości nasion rzepaku
produkowanych w różnych regionach Polski
Determination of some components as indicators of the quality
of rapeseed produced in different regions in Poland
Słowa kluczowe: rzepak, spektrometria NIR, białko, tłuszcz, kwasy tłuszczowe Key words: rapeseed, NIR spectrometry, protein, fat, fatty acids
Nasiona rzepaku ozimego są podstawowym krajowym surowcem oleistym. O przydatności technologicznej skupowanych nasion decyduje zawartość takich składników jak sucha masa, tłuszcz i białko. Natomiast wartość odżywcza olejów otrzymywanych z tych nasion zależy od składu kwasów tłuszczowych, a szczególnie udziału kwasów polienowych zaliczanych do niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczo-wych (NNKT) i zawartości witaminy E. Oleje roślinne o podwyższonej zawartości NNKT w odpowiedniej proporcji z witaminą E zalecane są przez dietetyków i lekarzy z uwagi na ich zdefiniowaną biologiczną aktywność. Surowiec do badań stanowiły nasiona rzepaku ozimego podwójnie ulepszonego pochodzące z pięciu re-gionów skupu na terenie Polski oraz wybrane odmiany rzepaku ze zbioru w roku 2000 i 2001 produkowane na terenie Wielkopolski. W bada-niach wykorzystano urządzenie działające na zasadzie pomiaru spektrometrycznego NIR poz-walające na oznaczenie zawartości wody, białka i tłuszczu w próbach. Skład kwasów tłuszczo-wych oznaczano za pomocą GC stosując de-tektor FID (240°C), a fazę nośną stanowił hel (0,57 ml/min). Otrzymane wyniki poddano ana-lizie statystycznej. W badanych nasionach rzepa-ku średnia zawartość wody wynosiła między
Winter rapeseeds are the main national oil source. Technological utility of the produced seeds depends on the presence of such components as dry mass, fat and protein content. Nutritional value of the oil obtained from these seeds is affected by the polyunsaturated fatty acids content, especially the classified as essential unsaturated fatty acids (EUFA) and vitamin E content. Oils with the increased EUFA content, in the appropriate proportion to vitamin E, are recommended by dieticians and medical doctors due to their defined biological activity. In the study double low rapeseeds coming from five different regions of Poland as well as chosen varieties of rapeseeds harvested in the years 2000 and 2001, in the region of Wielkopolska were investigated. The NIR spectrometry was applied permitting determination of water, fat and protein contents in the samples. The fatty acids composition was determined by the GC with FID (240°C) and helium being the mobile phase (0.57 ml/min). The results obtained were subjected to statistical analysis. In the samples of rapeseeds average content of water was between 7 and 8.5% while the protein content in samples coming from different regions was about 20% dry matter. Differences were not observed in fat content of rapeseeds – it amounted to 42% dry
Małgorzata Nogala-Kałucka ... 448
7 a 8,5%, natomiast zawartość białka w próbach pochodzących z różnych regionów kształtowała się na poziomie 20% s.m. Nasiona rzepaku także niewiele różniły się pod względem zawartości tłuszczu, którą oznaczono średnio w ilości 42% s.m. We wszystkich próbach udział procentowy kwasu oleinowego był największy i wahał się w granicach 61,6% dla odmian uprawianych w regionie śląsko-opolskim do 63% dla prób pochodzących z terenu Wielkopolski. Suma kwa-sów linolowego i linolenowego była najwyższa i wynosiła 27,4% w próbach pochodzących z te-renu kujawsko-pomorskiego, a najniższa z regio-nu śląsko-opolskiego 25,8%. Zawartość kwasu erukowego odpowiadała wymogom stawianym odmianom podwójnie ulepszonym z wyjątkiem nasion pochodzących również z regionu śląsko-opolskiego, w których poziom tego kwasu prze-kroczył dopuszczalną ilość 2%.
mass. In all samples percentage of oleicacid was the highest and it ranged from 61.6% for varieties produced in Śląsko-Opolski region up to 63% noticed in samples from Wielkopolska region. The sum of linoleic and linolenic acids was the highest (27.4%) in samples from Kujawsko-Pomorski region while the lowest was observed in Śląsko-Opolski region (25.8%). The level of the erucic acid conformed to the requirements for the double low varieties, except for seeds harvested in the Śląsko-Opolski region in which the content of this acid exceeded the acceptable level of 2%.
Wstęp
O popycie na rzepak ozimy decyduje głównie zapotrzebowanie krajowego przemysłu tłuszczowego, jak również zamówienia eksportowe. Zmiana modelu żywieniowego, szczególnie zalecanie spożycia tłuszczów roślinnych ze względów zdrowotnych spowodowało w ostatnim dziesięcioleciu dynamiczny wzrost pro-dukcji oleju i krajowych margaryn, w propro-dukcji których nasiona rzepaku stanowią podstawowy surowiec. W 1999 roku rzepak ozimy, jako jedyna z roślin oleistych w Polsce, zajmował 95% areału przeznaczonego pod uprawę roślin oleistych, a uzyskane zbiory wynosiły 1132 tys. ton (Rosiak 2000).Metody hodowli rzepaku są wciąż doskonalone poprzez wykorzystywanie najnowszych osiągnięć w dziedzinie genetyki i biotechnologii (np. kultury in vitro, krzyżowanie oddalone, markery molekularne) (Krzymański 2000, Witucka i in. 2000). W badaniach istotnym elementem postępu jest uodpornienie rzepaku na choroby (np. grzyby) czy ostatnio wprowadzenie do hodowli odmian hetero-zyjnych (Wałkowski i in.1999). W technologii produkcji rzepaku ozimego jednym z najważniejszych elementów jego uprawy jest dobranie odpowiedniej odmiany do warunków klimatycznych i glebowych w danym regionie hodowli (Wałkowski i in. 1999). Odmiany rzepaku ozimego aktualnie znajdujące się w doborze charakte-ryzują się dużą przydatnością do uprawy w różnych regionach klimatyczno-glebowych naszego kraju, a w zalecanych do uprawy jest 25–40% odmian polskich (Wałkowski, Korbas 2000). Wynika to stąd, że odmiany polskie wyhodowane w naszych warunkach klimatycznych i glebowych wykazują dobrą odporność na suszę i są dostosowane do gleb średniej klasy, a także charakteryzują się
odpo-wiednią zimotrwałością i odpornością na choroby (Rapacz 1999). Do najczęściej uprawianych z odmian wczesnych należy Bristol i Kana, średniowczesnych — Bermuda, Bufalo F1, Lisek, Marita i Silvia. Większość tych odmian jest nie-mieckiego pochodzenia. Również z niemieckim rodowodem są odmiany o średnim i średniopóźnym terminie dojrzewania, jak Rasmus, Liropa, Lirajet i Wotan (Wałkowski i in. 1999). Aby osiągnąć jak najlepsze rezultaty hodowlane naj-częściej w gospodarstwach uprawiane są dwie lub więcej odmian różniących się wczesnością dojrzewania, a także zwraca się uwagę na zawartość w tych odmia-nach tłuszczu, białka oraz glukozynolanów. Aby uzyskać rzepak o wysokiej jakości nasion niezbędne jest zapewnienie mu odpowiedniej ilości mikro- i makroskład-ników poprzez stosowanie odpowiedniego nawożenia, jak również wykonywanie w odpowiednim terminie ochrony przed chorobami, szkodnikami i zachwaszcze-niem plantacji (Franek, Rola 2000; Mrówczyński i in. 1999; Vasak i in. 2000).
Uprawiane odmiany są źródłem oleju o wysokiej wartości odżywczej dzięki wysokiej zawartości kwasu oleinowego, a także odpowiedniej proporcji kwasów polienowych i naturalnych antyoksydantów (Gogolewski i in. 2000).
Prowadzona na szeroką skalę hodowla i mnogość dostępnych do uprawy odmian rzepaku ozimego stała się podstawą podjęcia niniejszych badań mających na celu oznaczenie oraz porównanie zawartości niektórych składników nasion rzepaku pochodzących z pięciu regionów uprawy w Polsce.
Materiał i metody badań
Materiał badawczy stanowiły próby nasion rzepaku ozimego podwójnie ulepszonego zebrane w pięciu regionach — kujawsko-pomorskim, wielkopolskim, zachodnio-pomorskim, lubuskim i śląsko-opolskim oraz wybrane odmiany rzepaku: Silvia, Lisek, Liropa i ich mieszanina 1:1:1 (rok zbioru 2000), a także cztery odmiany pochodzące ze zbioru w 2001 roku — Silvia, Lisek, Marita i Bermuda, uprawiane na terenie Wielkopolski. Próby nasion rzepaku pobierano automatyczną sondą Rakoraf z każdej dostawy zgodnie z normą EN ISO 542/1995 do pojemnika zbiorczego. Następnie po dokładnym wymieszaniu pobierano próbę dzienną, które z kolei były zbierane razem w specjalnych szczelnie zamkniętych pojemnikach. Próby dzienne łączono i dokładnie mieszano, a następnie pobierano z nich próbę ogólną po każdym tygodniu skupu nasion. W ten sposób zebrano i przygotowano po 5 prób w czasie trwania skupu (5 tygodni) z każdego regionu (25 prób). Każdą analizowano w trzech powtórzeniach. Próby nasion wybranych odmian rzepaku ze zbiorów w roku 2000 i 2001 otrzymywano bezpośrednio po zbiorze z gospodarstw na terenie Wielkopolski, podobnie jak ich mieszaninę, która była przygotowana przez plantatora w stosunku wagowym 1:1:1 z odmian Lisek, Silvia i Liropa. Do badań pobierano próby laboratoryjne wg normy EN ISO 542/1995. W zebranych próbach nasion oznaczano zawartość wody, tłuszczu i białka stosującMałgorzata Nogala-Kałucka ... 450
urządzenie INSTALAB-600 (Dickey-John Corporation), w którym do oznaczeń wykorzystuje się spektrometrię w bliskiej podczerwieni (NIR) z kalibracją fab-ryczną. Przy dokonywanych pomiarach stosowano widmo światła podczerwonego o długościach fal: 1,94 µm dla wody, 2,18 µm dla białka oraz 2,31 i 2,33 µm dla tłuszczu.
Oznaczanie składu kwasów tłuszczowych przeprowadzano wg BN–80/8050-05 wykorzystując chromatograf gazowy HP 5890 Series II Plus z dozownikiem typu Split – Splitless. Zastosowano kolumnę kapilarną ID-BPX 70 (25 m × 0,22 mm × 0,15 µm). Temperatura injectora wynosiła 230o
C. Kolumna pracowała w progra-mie temperatur od 160oC (1,5 min) do 190oC z szybkością zmiany 2,5oC/min, temperaturę końcową kolumny 190oC utrzymywano przez 10 min. Temperatura detektora FID wynosiła 240oC. Gazem nośnym był hel o szybkości przepływu 0,57 ml/min.
Otrzymane wyniki przeanalizowano statystycznie. Do obliczeń wykorzystano jednoczynnikową analizę wariancji z testami post-hoc Tuckey’a oraz test t-studenta dla prób niezależnych, a dla prób gdzie nie było spełnione założenie o jedno-rodności wariancji wykorzystano test Welcha.
Wyniki i ich omówienie
W czasie kiedy rozpoczyna się kampania rzepakowa występuje konieczność wykonania dużej ilości analiz określających jakość skupowanych nasion. Do usta-lenia procentowej koncentracji takich składników jak woda, białko czy tłuszcz można wykorzystać analizę odbiciową lub transmisyjną w zakresie bliskiej pod-czerwieni (NIR). W zakładach przemysłu tłuszczowego coraz częściej stosuje się urządzenia pozwalające na szybką analizę kilku parametrów, przy czym podstawą dobrych oznaczeń jest odpowiednia, dokładna kalibracja aparatu (Michalski, Czernik-Kołodziej 2000). Zastosowanie urządzenia INSTALAB-600 pozwoliło na szybkie oznaczenie wody, białka i tłuszczu jako podstawowych składników jakoś-ciowych nasion rzepaku ozimego skupowanego w pięciu regionach Polski, a także w wybranych odmianach pochodzących z gospodarstw Wielkopolski. Aby zmini-malizować błędy pomiarowe, próbki wcześniej przygotowywano stosując młynek nożowy (Krups) umożliwiający uzyskanie materiału badawczego o jednakowym rozmiarze cząstek. Oznaczenie wody powinno odbywać się zaraz po dostawie, gdyż koncentracja pozostałych składników jest funkcją zawartości wilgotności.W oznaczonych próbach nasion rzepaku zawartość wody wynosiła między 7 a 8,6%, również w wybranych odmianach z dwóch kolejnych zbiorów z roku 2000 i 2001 nie obserwowano większych różnic (tab. 1–3). Wymagania krajowe dopuszczają tylko 7% zawartość wody w nasionach, natomiast wymagania kanadyjskie dotyczące canoli 8,5% (Heimann 1999).
Tabela 1 Zawartość wody, białka i tłuszczu w nasionach rzepaku z różnych regionów kraju
Water, protein and fat contents in rapeseeds from different regions
zbiór 2000 r. — crop 2000
Region kraju* — Region Cecha Trait kujawsko-pomorski wielkopolski zachodnio-pomorski lubuski śląsko-opolski Zawartość wody [%] Water content 7,05 ± 0,07 7,25 ± 0,07 7,25 ± 0,35 7,20 ± 0,28 7,35 ± 0,21 Zawartość białka [% s.m.] Protein content [% d.m] 20,68 ± 0,63 20,18 ± 0,88 20,12 ± 0,63 20,08 ± 0,90 19,78 ± 0,66 Zawartość tłuszczu [% s.m.] Fat content [% d.m] 41,92 ± 0,29 41,78 ± 0,38 42,18 ± 0,36 42,08 ± 0,26 42,08 ± 0,19
* Dane przedstawiają wartości średnie dla pięciu prób z każdego regionu w trzech powtórzeniach oraz odchylenia standardowe — Data present mean values for five samples from each region with
three replicates and standard deviations
Tabela 2 Zawartość wody, białka i tłuszczu w wybranych odmianach rzepaku i ich mieszaninie
Water, protein and fat contents in chosen varieties of rapeseeds and their mixture
zbiór 2000 r. — crop 2000
Odmiana* — Variety Cecha
Trait Liropa Lisek Silvia mieszanina
mixture
Zawartość wody [%]
Water content 8,25 ± 0,07(d) 7,78 ± 0,09(b) 8,07 ± 0,03(c) 7,03 ± 0,07(a)
Zawartość białka [% s.m.]
Protein content [% d.m.] 19,34 ± 0,18(a) 19,25 ± 0,19(a) 20,70 ± 0,19(c) 20,00 ± 0,13(b)
Zawartość tłuszczu [% s.m.]
Fat content [% d.m.] 41,82 ± 0,41(a,b) 41,54 ± 0,15(b) 42,24 ± 0,19(a) 42,00 ± 0,27(a)
* Dane przedstawiają wartości średnie dla trzech powtórzeń oraz odchylenia standardowe
Data present mean values with three replicates and standard deviations
Małgorzata Nogala-Kałucka ... 452
Tabela 3 Zawartość wody, białka i tłuszczu w wybranych odmianach rzepaku (zbiór 2001 r.)
Water, protein and fat contents in chosen varieties of the rapeseeds (crop 2001) Odmiana* — Variety
Cecha
Trait Marita Lisek Silvia Bermuda
Zawartość wody [%]
Water content 8,57 ± 0,02(d) 7,54 ± 0,01(a) 7,89 ± 0,08(b) 8,18 ± 0,07(c)
Zawartość białka [% s.m.]
Protein content [% d.m.] 21,40 ± 0,13(b) 20,00 ± 0,24(a) 21,10 ± 0,64(b)
20,70 ± 0,36 (a, b) Zawartość tłuszczu [% s.m.]
Fat content [% d.m.] 41,20 ± 0,61(a) 41,50 ± 0,28(a) 42,00 ± 1,39(a) 41,90 ± 0,54(a)
* Objaśnienia jak w tabeli 2 — Explanations as in Table 2
Drugim badanym wyróżnikiem jakości nasion rzepaku było białko. Białka nasion rzepaku są bogatsze w aminokwasy siarkowe, których niewiele zawierają białka roślin strączkowych czy zbożowych. Wykorzystanie rzepaku może dać bardzo korzystne wyniki żywieniowe przez odpowiednie zastosowanie śruty do otrzymywania preparatów białkowych czy mieszanek paszowych. Zawartość tego składnika jest niewątpliwie ważna, dlatego ocena jego ilości jest potrzebna do wnioskowania o przydatności beztłuszczowej części nasion rzepaku jako surowca do produkcji preparatów białka spożywczego (Jakubowski 1984, Krzymański 1994, Dłużewska i in. 1999). Ilość białka w próbach pochodzących z różnych regionów, a także w wybranych odmianach kształtowała się na poziomie 19,3– 21,7% s.m. (tab. 1–3), przy czym różnica między regionem kujawsko-pomorskim a śląsko-opolskim wynosiła 0,9%. Przeprowadzone analizy w poszczególnych wybranych odmianach rzepaku wskazują na nieco większą różnicę sięgającą 1,4%. Według danych publikowanych przez Muśnickiego i in. (1995) na podstawie badań przeprowadzonych dla 29 krajowych i zagranicznych odmian rzepaku średnia zawartość tego składnika wynosiła 20,8% s.m., przy wartościach granicznych 17,9 i 22,0%.
Analizując otrzymane rezultaty dotyczące zawartości tłuszczu w nasionach z pięciu różnych rejonów uprawy, można stwierdzić, że wahała się ona w nie-wielkich granicach 41,8–42,2% s.m.. Ogólny udział tłuszczu w próbach mieszanin nasion rzepaku pochodzących ze skupu, a także dla poszczególnych odmian z roku 2000 i 2001 kształtował się na średnim poziomie 42% s.m. Niewielkie różnice w zawartości tłuszczu zaznaczają się jedynie dla poszczególnych badanych odmian, najmniej oznaczono dla Liska, a najwięcej dla Silvii, różnica między tymi odmianami wynosiła 0,7%. Odmiany rzepaku podwójnie ulepszonego zawierają między 40 a 45% tłuszczu (Griffith i Russel 1995).
Analizując regiony, z których pochodziły próby nasion rzepaku nie stwier-dzono statystycznie istotnych różnic dotyczących zawartości białka i tłuszczu. W przypadku wybranych odmian rzepaku stwierdzono statystycznie istotne różnice dla tych składników w nasionach zebranych w roku 2000, natomiast w zbiorach z roku 2001 stwierdzono różnice statystyczne w oznaczeniach przeprowadzonych tylko dla białka.
Zmienność warunków klimatycznych znajduje odbicie w poziomie plono-wania różnych odmian, np. soi oraz procentowej zawartości tłuszczu w nasionach. Również nasłonecznienie w okresie kwitnienia wpływa korzystnie na plon i zawar-tość tłuszczu w nasionach (Kołodziej, Pisulewska 2000). Wpływ na zawarzawar-tość wody, białka i tłuszczu mogą mieć również warunki przechowywania nasion. Tys i in. (2000) wykazali, że zarówno temperatura przechowywania, wilgotność, jak i stopień dojrzałości nasion w znaczący sposób wpływają na wartość technolo-giczną nasion rzepaku.
Olej rzepakowy produkowany z nowych odmian rzepaku charakteryzuje się bardzo wysoką wartością biologiczno-żywieniową, którą zawdzięcza obecności kwasów tłuszczowych o różnym stopniu nienasycenia występujących w ko-rzystnych proporcjach. Jednocześnie olej ten zawiera tylko nieznaczne ilości kwasów nasyconych (Jakubowski, Braczko 1999). W tabelach 4–6 zestawiono średni procentowy udział kwasów tłuszczowych dla prób z poszczególnych regionów kraju i wybranych odmian. W składzie kwasów tłuszczowych zaznaczały się niewielkie różnice dotyczące kwasów monoenowych i polienowych dla prób nasion pochodzących z różnych obszarów upraw. We wszystkich badanych próbach udział kwasu C18:1 był największy i wahał się w granicach od 61,6% dla odmian z obszaru śląsko-opolskiego do 63% dla odmian z regionu Wielkopolski. Suma kwasów C18:2 i C18:3 była najwyższa i wynosiła 27,4% w próbach pocho-dzących z terenu kujawsko-pomorskiego, a z kolei najniższa w regionie śląsko-opolskim (25,8%). Zawartość tych kwasów tłuszczowych w poszczególnych odmianach była największa w odmianie Lisek, najmniejsza w Liropie.
Analizując statystycznie zawartość kwasów tłuszczowych w nasionach nie stwierdzono istotnych różnic dla kwasów oleinowego, linolowego i linolenowego z poszczególnych regionów i w wybranych odmianach (zbiór w 2000 i 2001 r.). Natomiast stwierdzono istotne różnice statystyczne tylko dla kwasu gado-oleinowego (tab. 4). Jego zawartość w nasionach z regionu wielkopolskiego istotnie różniła się od pozostałych regionów. Natomiast porównując nasiona rzepaku ze zbioru wybranych odmian w roku 2000 stwierdzono statystycznie istotne różnice dla kwasów — palmitynooleinowego, behenowego oraz eruko-wego, a dla zbiorów odmian w roku 2001 dla kwasów — arachidowego i gadooleinowego (tab. 5 i 6).
Tabela 4 Średni udział procentowy kwasów tłuszczowych w oleju z nasionach rzepaku z poszczególnych regionów kraju (zbiór 2000 r.)
Average percentage of fatty acids in oil from rapeseeds collected from different regions (crop 2000)
Region kraju * — Region Kwas tłuszczowy
Fatty acid kujawsko-pomorski wielkopolski zachodnio-pomorski lubuski śląsko-opolski
Laurynowy C12:0 0,05 ± 0,01 0 0 0 0,02 ± 0,06 Mirystynowy C14:0 0,05 ± 0,02 0,05 ± 0,03 0,05 ± 0,08 0,06 ± 0,07 0,05 ± 0,01 Palmitynowy C16:0 4,34 ± 0,23 4,22 ± 0,19 4,36 ± 0,15 4,28 ± 0,21 4,26 ± 0,18 Palmitooleinowy C16:1 0,43 ± 0,08 0,43 ± 0,07 0,43 ± 0,10 0,39 ± 0,12 0,44 ± 0,07 Stearynowy C18:0 1,83 ± 0,32 1,89 ± 0,02 1,85 ± 0,15 1,88 ± 0,37 1,86 ± 0,27 Oleinowy C18:1 62,35 ± 0,60 63,05 ± 1,22 62,13 ± 1,23 62,15 ± 0,87 61,59 ± 0,61 Linolowy C18:2 18,08 ± 0,62 17,79 ± 0,51 18,16 ± 0,51 17,39 ± 0,90 17,32 ± 0,52 Linolenowy C18:3 9,34 ± 0,28 9,01 ± 0,47 9,17 ± 0,41 8,79 ± 0,62 8,47 ± 0,41 Arachidowy C20:0 0,62 ± 0,09 0,64 ± 0,15 0,65 ± 0,25 0,67 ± 0,17 0,68 ± 0,12
Gadooleinowy C20:1 1,76 ± 0,27 (a) 4,81 ± 0,32 (c) 1,89 ± 0,22 (a) 2,25 ± 0,33 (a, b) 2,62 ± 0,35 (b)
Behenowy C22:0 0,32 ± 0,08 0,35 ± 0,10 0,34 ± 0,15 0,36 ± 0,07 0,37 ± 0,07
Erukowy C22:1 0,73 ± 0,08 (a) 0,74 ± 0,15 (a) 0,96 ± 0,20 (a) 1,77 ± 0,23 (b) 2,33 ± 0,18 (c)
* — Dane przedstawiają wartości średnie dla pięciu prób z każdego regionu w trzech powtórzeniach oraz odchylenia standardowe Data present mean values for five samples from each region with three replicates and standard deviations
Tabela 5 Średni udział procentowy kwasów tłuszczowych w oleju z wybranych odmian rzepaku i ich mieszaninie (zbiór 2000 r.)
Average percentage of fatty acids in oil from chosen varieties of rapeseeds and their mixture (crop 2000)
Odmiana * — Variety Kwas tłuszczowy
Fatty acid Liropa Lisek Silvia mieszanina — mixture
Palmitynowy C16:0 3,94 ± 0,01 3,99 ± 0,10 3,80 ± 0,07 3,96 ± 0,07 Palmitooleinowy C16:1 0,35 ± 0,01 (b) 0,44 ± 0,01 (d) 0,33 ± 0,01 (a) 0,42 ± 0,01 (c) Stearynowy C18:0 1,90 ± 0,01 1,84 ± 0,07 1,83 ± 0,03 1,82 ± 0,04 Oleinowy C18:1 63,65 ± 3,13 61,55 ± 1,48 62,91 ± 1,27 63,67 ± 0,93 Linolowy C18:2 17,19 ± 1,08 18,54 ± 0,24 18,55 ± 1,18 17,55 ± 0,74 Linolenowy C18:3 8,89 ± 0,02 9,61 ± 0,69 9,13 ± 1,18 9,33 ± 0,44 Arachidowy C20:0 0,68 ± 0,01 0,66 ± 0,06 0,66 ± 0,01 0,63 ± 0,01 Gadooleinowy C20:1 1,98 ± 0,01 2,00 ± 0,01 2,00 ± 0,04 1,70 ± 0,08
Behenowy C22:0 0,37 ± 0,01 (b,c) 0,35 ± 0,03 (a,b) 0,40 ± 0,03 (c) 0,32 ± 0,01 (a)
Erukowy C22:1 1,01 ± 0,02 (c) 0,99 ± 0,08 (c) 0,34 ± 0,04 (a) 0,55 ± 0,04 (b)
* — Dane przedstawiają wartości średnie dla trzech powtórzeń oraz odchylenia standardowe Data present mean values with three replicates and standard deviations
Tabela 6 Średni udział procentowy kwasów tłuszczowych w oleju z wybranych odmian rzepaku (zbiór 2001 r.)
Average percentage of fatty acids in oil from chosen varieties of the rapeseeds (crop 2001)
Odmiana * — Variety Kwas tłuszczowy
Fatty acid Marta Lisek Silvia Bermuda
Palmitynowy C16:0 4,41 ± 0,32 4,45 ± 0,37 4,39 ± 0,42 4,11 ± 0,39 Palmitooleinowy C16:1 0,26 ± 0,02 0,28 ± 0,01 0,26 ± 0,02 0,26 ± 0,02 Stearynowy C18:0 2,31 ± 0,21 1,93 ± 0,06 1,62 ± 0,01 1,63 ± 0,01 Oleinowy C18:1 61,51 ± 1,47 61,47 ± 1,90 62,30 ± 2,54 62,58 ± 2,65 Linolowy C18:2 19,25 ± 1,16 18,65 ± 1,35 20,11 ± 1,75 20,60 ± 1,88 Linolenowy C18:3 8,51± 0,30 8,77 ± 0,35 8,73 ± 0,41 8,45 ± 0,46
Arachidowy C20:0 0,84 ± 0,02 (c) 0,75 ± 0,03 (b) 0,64 ± 0,01 (a) 0,62 ± 0,01 (a)
Gadooleinowy C20:1 1,91 ± 0,24 (b) 2,12 ± 0,19 (b) 1,39 ± 0,06 (a) 1,40 ± 0,09 (a)
Behenowy C22:0 0,52 ± 0,05 0,43 ± 0,01 0,39 ± 0,02 0,36 ± 0,01
Erukowy C22:1 0,50 ± 0,18 1,17 ± 0,06 0,17 ± 0,01 0,02 ± 0,01
Wysoka zawartość kwasu erukowego w nasionach tradycyjnych odmian rzepaku była powodem prowadzenia prac w celu wyhodowania odmian dających nasiona o obniżonej jego ilości. Olbrzymia ilość badań przeprowadzonych na różnych zwierzętach doświadczalnych wykazała, że wysoki poziom tego kwasu w diecie jest nie tylko przyczyną zahamowania ich przyrostów wagowych i gor-szego przyswajania pokarmu, lecz może powodować otłuszczenie, a następnie zwłóknienie i uszkodzenie mięśnia sercowego (Ziemlański, Budzyńska-Topo-lowska 1991; Kvannes i in. 1995). Podobne zmiany mogą wystąpić również w innych narządach, jak wątrobie, nadnerczu czy śledzionie. W tabelach 4–6 zamieszczono także wyniki oznaczeń kwasu erukowego. Obserwowano różnice w zawartości kwasu erukowego, od minimalnych ilości 0,2% dla Silvii do 1,4% dla Liska. Próby pochodzące z regionu śląsko-opolskiego posiadały największą zawartość tego kwasu — wynosiła ona 2,3%. W tym zestawieniu najkorzystniej wypadały trzy regiony: kujawsko-pomorski, Wielkopolski i zachodnio-pomorski, dla których zawartość C22:1 nie przekraczała 1%. Natomiast region lubuski i śląsko-opolski charakteryzował się wyższymi wartościami przekraczającymi ustaloną granicę przyjęcia rzepaku, co potwierdziła przeprowadzona analiza statystyczna wyników. Ilości tego składnika w badanych odmianach i ich mieszaninie przed-stawiono w tabeli 5 i 6, różnice między odmianami z roku 2000 nie są statystycznie istotne, wszystkie mają wartości zbliżone, nie przekraczające 1%. Natomiast wśród odmian z 2001 roku tylko odmiana Lisek osiągnęła wartość 1,2%. Z badanych odmian najmniejszym udziałem kwasu erukowego charakteryzowała się odmiana Silvia i to zarówno w roku 2000, jak i 2001. Analiza statystyczna wykazała istotne różnice w zawartości tego kwasu dla powyższych odmian. Natomiast w odmianie Bermuda jako jedynej oznaczono śladowe ilości kwasu erukowego. Wymagania krajowe, Unii Europejskiej i Kanady w stosunku do kwasu erukowego maksy-malnie dopuszczają jego obecność w nasionach rzepaku do 2% (Heimann 1999).
Wnioski
• Zawartość białka w nasionach rzepaku ozimego pochodzących z uprawy na obszarach różnych pod względem klimatyczno–glebowym kształtuje się na średnim poziomie 20% s.m.• Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić że średnia zawar-tość tłuszczu w nasionach rzepaku skupowanych w pięciu regionach kraju, jak również w wybranych odmianach była dosyć wyrównana i wynosiła 42% s.m. • We wszystkich badanych próbach nasion rzepaku w udziale kwasów
tłuszczo-wych średnia zawartość kwasu oleinowego wynosiła ponad 62%, kwasu linolowego było 18%, natomiast kwasu linolenowego 9%.
Małgorzata Nogala-Kałucka ... 458
• Poziom kwasu erukowego odpowiada wymaganiom stawianym odmianom podwójnie ulepszonym z wyjątkiem nasion z regionu śląsko-opolskiego gdzie jego poziom przekroczył dopuszczalną ilość 2%
Conclusions
• The average protein content in the seeds of the winter oilseed rape plantscultivated in varying climatic and soil conditions amounts to 20% d.m.
• The average fat content in seeds produced in five regions as well as from the chosen varieties was less differentiated and amounted to 42% d.m.
• In all samples analysed, for fatty acids composition, the average content of oleic acid exceeded 62%, linolic acid amounted to 18%, and the linolenic — to 9%.
• The level of erucic acid conformed to the requirements for seeds of double low varieties except the seeds from Śląsko-Opolski region where the level of this acid exceeded the acceptable quantity of 2%.
Literatura
Dłużewska E., Żyłka I., Maszewska M., Krygier K. 1999. Porównanie przydatności śruty ztrady-cyjnej i żółtej odmiany rzepaku do otrzymywania preparatów białkowych. Rośliny Oleiste XX: 551-561.
Franek M., Rola H. 2000. Systemy chemicznego zwalczania chwastów w rzepaku ozimym. Rośliny Oleiste XXI: 119-127.
Gogolewski M., Szeliga M., Filipiak G., Światkiewicz E., Bartkowiak-Fludra E., Jasińska-Stępniak A. 2000. Różnice w składzie podstawowych kwasów tłuszczowych w rynkowych olejach rzepako-wych. Bromatologia i Chemia Toksykologiczna XXXIII (1): 61-66.
Griffith R.E., Russel I.B. 1995. Referat wygłoszony na 9 Międzynarodowym Kongresie Rzepako-wym, Cambridge.
Heimann S. 1999. Ocena jakościowa odmian rzepaku ozimego za lata 1996–1998. Rośliny Oleiste XX: 639-641.
Jakubowski A. 1984. Kryteria oceny jakości surowców oleistych i metody ich oznaczania. Tłuszcze Jadalne 23: 1-3.
Jakubowski A., Braczko M. 1999. O wartości biologiczno-żywieniowej utwardzonego oleju rzepako-wego. Tłuszcze Jadalne 34: 42-43.
Kołodziej J., Pisulewska E. 2000. Wpływ czynników meteorologicznych na plon nasion i tłuszczu oraz zawartość tłuszczu w nasionach dwóch odmian soi. Rośliny Oleiste XXI: 759-733.
Krzymański J. 1994. Wpływ produkcji krajowych nasion oleistych na funkcjonowanie przemysłu tłuszczowego. Tłuszcze Jadalne 29: 3.
Krzymański J. 2000 Perspektywy badań nad rzepakiem i jego hodowlą. Rośliny Oleiste XXI: 5-14. Kvannes J., Eikhom T.S., Flatmark T. 1995. On the mechanism of stimulation of peroxisomal
β-oxidation in rat heart by partially hydeogenated oil. Biochimica et Biophysica Acta 1255: 39-49. Michalski K., Czernik-Kołodziej K. 2000. Zastosowanie spekrofotometrii w bliskiej podczerwieni
(NIR) do oznaczania podstawowych składników rzepaku. Rośliny Oleiste XXI: 801-806. Mrówczyński M., Wachowiak H., Korbas M., Paradowski A. 1999. Ochrona rzepaku ozimego przed
szkodnikami, chorobami i chwastami w Polsce i innych krajach Europy. Rośliny Oleiste XX: 521-538.
Muśnicki Cz., Mroczyk M., Podkański A. 1995. Skład chemiczny nasion krajowych i zagranicznych odmian rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste XVI: 105-108.
Rapacz M. 1999. Co można zrobić, aby poprawić zimotrwałość rzepaku ozimego – próba podpowiedzi ze strony fizjologii roślin. Rośliny Oleiste XX: 19-28.
Rosiak E. 2000 Rynek roślin oleistych w Polsce. Rośliny Oleiste XXI: 225-234.
Tys J., Szwed G., Strobel W. 2000. Wartość technologiczna nasion rzepaku uzależniona od techno-logii zbioru i warunków przechowywania. Rośliny Oleiste XXI: 135-143.
Vasak J., Zukalowa H., Kuchtowa P., Miksik V., Sova A. 2000. Intensive cultivation technology of winter oilseed rape (Brassica napus L.). Rośliny Oleiste XXI: 791-800.
Wałkowski T., Korbas M. 2000. Odmiany rzepaku ozimego i ochrona przed chorobami grzybowymi. IHAR Poznań: 3-11.
Wałkowski T., Krzymański J., Ladek A., Mrówczyński M., Ochodzki P. 1999. Rzepak ozimy. IHAR Poznań: 5-9.
Witucka H., Wolko Ł., Słomski R. 2000. Próba oznaczenia markerów genetycznych sprzężonych z cechą niskiej zawartości kwasu linolenowego u rzepaku (Brassica napus). Rośliny Oleiste XXI: 249-254.
Wójtowicz M., Wielebski F. 2000. Wpływ warunków siedliskowych na jesienny rozwój oraz przezimowanie odmian rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste XXI: 65-72.
Ziemlański Ś., Budzyńska-Topolowska J. 1991 Wpływ oleju rzepakowego z różną zawartością kwasu erukowego na organizm zwierząt i człowieka. Tłuszcze pożywienia i lipidy ustrojowe. PWN Warszawa: 308-325.
