Зачем обрабатывать зерно ультразвуком? Ученые нашли способ повлиять на урожай

Ученые Южно-Уральского государственного университета создали и запатентовали способ обработки зерна, который позволит сбалансировать аминокислотный состав, повысить количество синтезируемых витаминов и минеральных веществ в его структуре, а также обеспечить высокую урожайность пшеницы.

Новый способ обработки зерна запатентован учеными в 2019 году (№  2690486). Предлагаемый инновационный подход изменения свойств растительного сырья является наиболее эффективным и безопасным, что позволяет разрабатывать пищевые продукты, соответствующие современным подходам в технологии продуктов здорового питания для населения страны.

«Дело в том, что сегодня в зерновой отрасли существует две проблемы: низкое качество зерна и его сохраняемость. Наша цель  — найти новые способы переработки зерновых культур низкого качества и получить полезные для здоровья продукты питания  — инновационные продукты с добавленными пищевыми достоинствами. В наших исследованиях мы используем воздействие ультразвука для интенсификации процесса проращивания зерновых культур. Исследования направлены, в первую очередь, на проращивание зерна мягкой пшеницы, которая может использоваться в хлебопекарной промышленности, а также в качестве пищевой добавки или отдельного пищевого ингредиента»,  — рассказывает кандидат технических наук, доцент кафедры пищевых и биотехнологий Высшей медико-биологической школы ЮУрГУ Наталья Науменко .

Фото: Кандидат технических наук, доцент кафедры пищевых и биотехнологий Высшей медико-биологической школы ЮУрГУ Наталья Науменко

Обработка ультразвуковым воздействием влияет на оболочки зерновой культуры, что способствует более быстрому проникновению влаги в его точки роста (эндосперм и зародыш). В результате наблюдается интенсификация процесса проращивания. Так, если длительность традиционных способов проращивания составляет около 24‒26 часов, то ультразвуковой способ воздействия позволяет сократить его до 16 часов.

При обработке зерна ученые используют оптимальные режимы воздействия, что позволяет максимально интенсифицировать процесс проращивания и не вызывает каких-либо изменений структурных компонентов зерна.

В 2018 году учеными была проведена обработка семенного материала зерна пшеницы для выращивания на части посевных территорий Челябинской области. Важно отметить, что экспериментальные площадки располагались на кризисных земельных участках, не подготовленных для посева зерновых культур. Тем не менее, была отмечена хорошая всхожесть и качество урожая: зерно имело достаточно высокое количество белка и качество клейковины. Кроме того, в результате ультразвукового воздействия снижается высота колоса пшеницы, что способствует более длительному вызреванию зерновки в поле. Таким образом, новый способ обработки зерна позволяет не только увеличить урожайность пшеницы, но и повысить ее качество.

В дальнейшем ученые планируют запатентовать еще одну разработку в данной области. Направления их исследований заключаются в разработке способа обеззараживания зерна. Данный процесс необходим при проращивании зерновых культур, так как основополагающим принципом получения полезных для здоровья продуктов питания является их безопасность.