способ обогащения семян биодоступными формами йода и селена

Классы МПК:A23K1/22 содержащие химические вещества (например соли аммония, мочевину), которые преобразуются животными в белки 
A23L1/20 обработка бобовых, те плодов бобовых растений для производства пищевых и кормовых продуктов; приготовление продуктов из бобовых; химические способы ускорения варки или иной тепловой обработки этих продуктов, например обработка фосфатами
A23L1/304 неорганические соли, минералы, микроэлементы
A23L1/172 продукты из ростков злаковых
Автор(ы):, , , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт производства и переработки мясомолочной продукции Российской академии сельскохозяйственных наук (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-09-28
публикация патента:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, конкретно к способам обогащения семян бобовых культур, а именно нута, биодоступными формами йода и селена. Способ предусматривает намачивание, проращивание семян при температуре 20-25°C в течение трех дней, при достижении длины проростков 4-5 мм проращивание завершают. Обогащают семена нута раствором неорганических йод- и селенсодержащих солей с содержанием селенита натрия и йодида калия соответственно 0,1 г и 0,225 г на 1 л бидистиллированной воды. При этом неорганические формы йода и селена в процессе ассимиляции их растением переходят в биодоступные органические формы. Способ позволяет упростить технологию проращивания, повысить качество сырья, повысить в растениях содержание более биодоступных по сравнению с неорганическими формами органических форм йода и селена. 2 ил., 3 табл. способ обогащения семян биодоступными формами йода и селена, патент № 2524540

Рисунки к патенту РФ 2524540

способ обогащения семян биодоступными формами йода и селена, патент № 2524540 способ обогащения семян биодоступными формами йода и селена, патент № 2524540

Изобретение относится к сельскому хозяйству, конкретно к способам обогащения семян бобовых культур, например нута, биодоступными формами йода и селена.

Наличие проблем с энергетическими, почвенными и другими ресурсами, сложностями в кормопроизводстве, а также экологической ситуацией, затрудняющей получение экологически чистой продукции, заставляют ученых искать новые и совершенствовать существующие способы производства кормов. С 2000 г. в России вновь стали акцентировать внимание на нетрадиционных способах получения и подготовки кормов к скармливанию, в том числе такие, как проращивание зерна. Поэтому в настоящее время активно рекламируются всевозможные установки по выращиванию гидропоники как для питания человека, так и для фитотерапевтических средств, для животных [1].

Известен способ проращивания и ферментации семян нута в талой воде до содержания в семенах суммы аспарагиновой и глутаминовой кислот не менее 35% от суммы аминокислот, а селена - 0,022 мг%, причем после инактивирования ферментов в полученную массу добавляют муку из семян расторопши и аминоуксусную кислоту глицин в количествах 10-20% и не менее 0,03% соответственно [2].

Описан способ производства обогащенного зеленого корма, включающий замачивание семян, их расстилку, проращивание, выращивание проростков и последующее погружение срезанных листьев в водный раствор, отличающийся тем, что в течение всего периода производства используется водный раствор янтарной кислоты, предварительно гомогенизированный ультразвуком. Водный раствор янтарной кислоты имеет концентрацию 0,02-0,03% [3].

Известен способ обогащения картофеля йодом, отличающийся тем, что на растения, посредством агрономических приемов, наносят композицию, содержащую йод, при этом указанная композиция включает в себя раствор соли йода с содержанием йода в пределах от 0,01 до 50%, а указанный раствор соли йода, в свою очередь, включает в себя, по меньшей мере, одно из соединений: йодид или йодат калия, натрия, кальция, магния, аммония, цинка, меди, бария, цезия, диоксид йода, йодную кислоту, йодистоводородную кислоту, йодистый метил, причем указанный способ также характеризуется использованием композиции, содержащей раствор соли йода, вместе с пятиокисью фосфора и оксидом калия. Композицию распыляют на надземную часть картофельных растений, наносят таким образом, чтобы распределять на гектар картофеля до 17 кг йода. Композицию применяют в количестве 50 кг на гектар картофеля для накопления йода в картофеле в количестве не менее 25 мкг на 100 г картофеля. Раствор композиции имеет величину pH 4,8 [4].

Технический результат - упрощение технологии, повышение качества растительного сырья, повышение содержания в нем жизненно необходимых элементов, в частности йода и селена, путем перевода их из неорганической формы вносимых препаратов в биодоступную органическую форму в процессе ассимиляции.

Это достигается тем, что в качестве исходного сырья использовали семена нута, в качестве неорганических форм применяли селенит натрия и йодид калия. Семена нута соответствовали по качеству ГОСТ 8758-76 «Нут. Требования при заготовках и поставках». Проращивание семян проводили в соответствии с требованием ГОСТ 12038-84: семена промывали, в емкости проводили замачивание навески в течение 4-х часов при комнатной температуре (контрольная группа - в бидистиллированной воде, I опытная группа - в растворе селенита натрия (0,1 г/л), II опытная группа - в растворе йодида калия (0,225 г/л), III опытная группа - селенит натрия 0,1 г/л+йодид калия 0,225 г/л), затем семена переносили на противень, покрытый фильтровальной бумагой. Семена периодически увлажняли согласно схеме (рис.1). Проращивание вели при температуре 20-25°C в течение трех дней, завершали при достижении длины проростков 4-5 мм. На третьи сутки проращивания семена повторно промывали, переносили на противень и высушивали в сушильном шкафу при температуре не выше 60°C. Далее семена перемалывали на мельнице до получения однородного порошка и просеивали через сито. В заключение проводился биохимический анализ полученных порошков на количественное содержание йода и селена (на содержание селена - атомно-абсорбционным методом на приборе «Квант-2АТ» с использованием ртутно-гидридного генератора «ГРГ-107», на содержание йода - методом инверсионной вольтамперометрии на приборе ТА-4 согласно МУ 31-07/04).

Пример.

При обосновании дозы внесения солей в раствор для замачивания семян руководствовались следующими данными:

1. норма селена и йода в рационе кормления крупного рогатого скота соответственно 0,2 и 0,45 мг/кг сухого вещества рациона;

2. степень усвоения элементов растениями из почвы не превышает 3%;

3. растворимость в воде при 20°C селенита натрия составляет 95 г, йодида калия - 143 г на 100 мл.

Схема исследований по разработке способа приведена на рисунке 1.

Семена промывали, в емкости проводили замачивание навески в течение 4-х часов при комнатной температуре (контрольная группа - в бидистиллированной воде, I опытная группа - в растворе селенита натрия (0,1 г/л), II опытная группа - в растворе йодида калия (0,225 г/л), III опытная группа - селенит натрия 0,1 г/л+йодид калия 0,225 г/л), затем семена переносили на противень, покрытый фильтровальной бумагой. Важно следить за тем, чтобы своевременно проводить увлажнение проростков и семян. Проращивание вели при температуре 20-25°C в течение трех дней, завершали при достижении длины проростков 4-5 мм. На третьи сутки проращивания длина проростков семян нута достигала 4-5 мм, семена повторно промывали, переносили на противень и высушивали в сушильном шкафу при температуре не выше 60°C. После высушивания семена перемалывали на мельнице до получения однородного порошка. Далее семена для получения максимально возможной однородности просеивали через сито. В заключение проводился биохимический анализ полученных порошков.

Относительно механизма действия в согласии с имеющимися данными - раствор солей влияет на проницаемость мембран клеток семян, в том числе способствует разрыхлению их оболочек, что приводит к активной диффузии ионов йода и селена из раствора во внутреннее пространство семян. Далее протекает ассимиляция поступивших внутрь ионов, в результате чего образуются новые биодоступные органические йод и селенсодержащие структуры, при этом селен, являясь синергистом йода, способствует более полному и быстрому превращению.

В процессе эксперимента уже при прорастании наблюдались заметные различия между группами. Так, контрольная группа показала минимальное водопоглощение (46,75%) в сравнении с остальными (48,5, 48,3 и 60,5% соответственно). Максимальное водопоглощение наблюдалось в III опытной группе (60,5%) (рис.2).

Водопоглощение протекает в два этапа, является важным свойством, характеризующим жизнеспособность семян. На первом этапе создаются предпосылки для выхода семени из состояния покоя и активации жизненных процессов. В этот период интенсивность протекающих процессов во многом определяет дальнейшее развитие и прорастание семени. На втором этапе происходит активное поглощение семенем солей, содержащихся в воде. Поэтому водопоглощение можно определить как критерий, определяющий потенциальную урожайность.

Результаты анализа содержания йода и селена в семенах по завершении эксперимента (табл.1) позволяют сделать вывод о том, что совместное использование солей селенита натрия и йодида калия обладает синергическим действием. Так, по сравнению с контрольной группой, при совместном использовании солей содержание йода возросло на 93,15%, содержание селена - на 29,19%, при использовании только йодида калия содержание йода возросло на 92,92%, селена - на 11,93%; при использовании только селенита натрия содержание йода возросло на 13,69%, селена - на 25,17%.

Таким образом, предложенный способ позволяет упростить технологию, повысить качество растительного сырья, в частности нута, повысить содержание в нем жизненно необходимых элементов, в частности йода и селена, путем перевода их из неорганической формы вносимых препаратов в биодоступную органическую форму в процессе ассимиляции.

Таблица 1
Динамика содержания селена в группах
ПримечаниеСодержание селена в анализируемом образце, мкг/кг
День 1День 2 День 3День 4
контроль 750,40±0,4878430±2,07 873,00±1,58 991,10±1,17
с добавлением NaSeO3 (0,2)1150,20±1,44 1194,30±2,90 1301,40±1,031324,60±2,75
с добавлением KI (0,45) 820,50±5,61838,80±2,39 991,80±1,67 1110,40±1,09
С добавлением NaSeO3 и KI1210,60±1,61 1282,10±2,00 1343,90±0,681399,80±1,03
Таблица 2
Динамика содержания йода в группах
Примечание Содержание йода в анализируемом образце, мкг/кг
День 1 День 2День 3 День 4
контроль не обнаруженоне обнаружено 0,054±0,001 0,063±0,03
с добавлением NaSeO3 (0,2)не обнаруженоне обнаружено 0,050±0,002 0,073±0,001
с добавлением KI (0,45)0,210±0,005 0,580±0,002 0,890±0,0030,890±0,003
С добавлением NaSeO3 и KI0,202±0,002 0,610±0,0040,912±0,005 0,920±0,03
Таблица 3
Содержание йода и селена в группах по завершении опыта
Показатель, мг/кгконтрольная I опытная II опытнаяIII опытная
йод0,063±0,003 0,073±0,0010,890±0,003 0,920±0,003
селен0,9911±1,17 1,3246±2,75 1,1104±1,091,3998±1,03

Перечень источников информации

1. http://agrocontech.m/ru/info/argumenty-v-polzu-gidroponnyx-zelenvx-korrnov

2. RU 2210260, 20.08.2003, A23L 1/30, A23L 1/305.

3. RU 2275817, 20.12.2005, A23K 1/00, A01G 31/00.

4. RU Заявка № 2009135444, 28.02.2008, A01G 1/00.

5. Горлов И.Ф. Нут - альтернативная культура многоцелевого назначения: Монография / ГНУ «Поволжский НИИ производства и переработки мясомолочной продукции РАСХН». - Волгоград, 2012, 107 с.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ обогащения семян бобовых культур биодоступными формами йода и селена, включающий намачивание и проращивание семян, отличающийся тем, что в качестве исходных семян используют семена нута, с целью обогащения используют раствор неорганических йод- и селенсодержащих солей с содержанием селенита натрия и йодида калия соответственно 0,1 г и 0,225 г на 1 л бидистиллированной воды, проращивание ведут при температуре 20-25°C в течение трех дней, завершают при достижении длины проростков 4-5 мм.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2524540

patent-2524540.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A23K1/22 содержащие химические вещества (например соли аммония, мочевину), которые преобразуются животными в белки 

Патенты РФ в классе A23K1/22:
способ стимуляции роста птицы -  патент 2524634 (27.07.2014)
кормовая добавка для молодняка крупного рогатого скота -  патент 2497382 (10.11.2013)
способ производства амидо-витаминно-минеральных концентратов для крупного рогатого скота -  патент 2491833 (10.09.2013)
способ получения дигидрата гидроаскорбинаторибофлавината железа(ii) -  патент 2489434 (10.08.2013)
противопаразитарное средство и способ его применения для лечения гельминтозов жвачных животных -  патент 2469716 (20.12.2012)
защита белка и крахмала в кормовых продуктах от расщепления в рубце -  патент 2468597 (10.12.2012)
способ повышения продуктивности цыплят-бройлеров -  патент 2466553 (20.11.2012)
углеводно-белковая добавка для жвачных животных -  патент 2450533 (20.05.2012)
способ профилактики метаболических нарушений у сельскохозяйственных животных и птицы -  патент 2436411 (20.12.2011)
селенсодержащий препарат для животноводства -  патент 2422043 (27.06.2011)

Класс A23L1/20 обработка бобовых, те плодов бобовых растений для производства пищевых и кормовых продуктов; приготовление продуктов из бобовых; химические способы ускорения варки или иной тепловой обработки этих продуктов, например обработка фосфатами

Класс A23L1/304 неорганические соли, минералы, микроэлементы

Патенты РФ в классе A23L1/304:
добавка из растительного сырья и способ ее получения -  патент 2528837 (20.09.2014)
биологически активная добавка к пище для профилактики заболеваний остеопорозом -  патент 2527042 (27.08.2014)
смеси электролитов, обеспечивающие менее выраженный соленый вкус -  патент 2525725 (20.08.2014)
содержащая железо обжаренная в масле лапша быстрого приготовления и способ ее получения -  патент 2522521 (20.07.2014)
пищевой продукт "миоактив-спорт" для питания людей, подверженных интенсивным физическим нагрузкам -  патент 2520036 (20.06.2014)
обогащенная магнием композиция, способ ее получения, напиток ее содержащий -  патент 2507900 (27.02.2014)
способ обогащения крупяных продуктов микроэлементами -  патент 2505078 (27.01.2014)
продукт источника железа в форме частиц и способ их получения -  патент 2491059 (27.08.2013)
биологически активная добавка к пище на основе денатурированного коллагена -  патент 2489906 (20.08.2013)
пищевая композиция для пациентов с продромальным слабоумием -  патент 2487557 (20.07.2013)

Класс A23L1/172 продукты из ростков злаковых

Патенты РФ в классе A23L1/172:
способ получения проростков льна -  патент 2528498 (20.09.2014)
способ получения функционального продукта на основе свежепроросшего зерна и приспособление для проращивания зерна, используемое для осуществления способа -  патент 2492701 (20.09.2013)
способ получения пищевого продукта -  патент 2470523 (27.12.2012)
пищевой функциональный продукт "талкан" из пророщенного зерна и способ его производства -  патент 2463809 (20.10.2012)
способ получения порошкообразного продукта "амисол" -  патент 2433745 (20.11.2011)
способ консервации проростков семян пшеницы -  патент 2412615 (27.02.2011)
способ получения целебного пищевого продукта -  патент 2406379 (20.12.2010)
способ получения крупы и муки из проращенного ячменя -  патент 2392831 (27.06.2010)
способ получения крупы из проращенного зерна -  патент 2265372 (10.12.2005)
способ получения проростков расторопши -  патент 2257123 (27.07.2005)


Наверх