Az állati fehérjék kiváltására számos növényi fehérjeforrás használata terjedt el napjainkra az élelmiszeriparban. Ezek közül is a leginkább elterjedt haszonnövények a maghüvelyesek, mint amilyen a szója, a borsó vagy a bab, de fontos fehérjeforrást képviselnek a gabonafélék is, mivel nagy mennyiségben fogyasztják őket.
Ismert, hogy a szója, a borsó és a bab több fehérjét tartalmaznak, mint a gabonafélék, és kulcsfontosságú szerepet játszanak az emberi fehérjebevitelben, akár állati fehérje helyett fogyasztva, akár adalékanyagként élelmiszerekbe keverve.
A növényi eredetű fehérjeforrások minőségének vizsgálatakor azonban fontos figyelembe venni a fehérje biológiai hozzáférhetőségét és aminosav-összetételét is. A hüvelyes növények fehérjéinek hátránya, hogy alacsony bennük a kéntartalmú esszenciális aminosavak, a cisztein, a metionin, valamint a triptofán mennyisége, és bizonyos fehérjék gyengébb emészthetőségét is kimutatták.
A megfelelő fehérjék bevitele tehát különösen fontos, főként az idősebb korosztály számára, mivel az öregedés az izomtömeg, majd az életminőség csökkenésével jár.
Bab
A bab fehérjekoncentrációja sok más hüvelyesénél nagyobb lehet, genotípustól függően a teljes magtömeg körülbelül 19-39%-át érheti el. A babfehérje aminosav-összetétele táplálkozási szempontból valamivel kedvezőtlenebb, mint a borsóé, mivel a lizin és a treonin szintje alacsonyabb és más hüvelyes magvakhoz hasonlóan a kéntartalmú esszenciális aminosav koncentrációja is alacsony.
Az adalékanyagokat előállító ipar számára a fehérje fontos funkcionális tulajdonságai az oldhatóság, az emulgeálhatóság, a habképző képesség és a gélesedés. Korábban a szója uralta a növényi funkcionális fehérjék mint adalékanyagok piacát.
A növények különböző fehérjefrakciói azonban eltérő funkcionális tulajdonságokkal rendelkezhetnek, mely tudás az ipari alkalmazások széles köre számára releváns információ, beleértve a gluténmentes pékáruk, a húspótlók és a magas fehérjetartalmú snackszeletek gyártását (Robinson és mtsai, 2019).
Búza
A búza fehérjetartalma széles határok között változik (7-20%), mivel mennyisége nagyban függ a környezeti körülményektől és az alkalmazott agrotechnikától. Egy átfogó tanulmány szerint, melyben 231 fajta szerepelt, 3 éves, 49 termőhelyes kísérletben 8,3 és 19,3% közötti fehérjetartalmakat mértek, 13,8% átlagértékkel.
Aminosav-összetételét tekintve a búza nagy arányban tartalmaz glutaminsavat (beleértve a glutamint) és prolint, ugyanakkor kevés benne a triptofán és relatíve alacsony a lizin- és a treonintartalom is.
Az aminosav-összetételre is jelentős hatása van a környezetnek, de mivel a fehérjék 80%-át az endosperm tartalékfehérjéi teszik ki, melyeknek az aminosav-összetétele nagyon hasonló, az egyes gének expressziós/kifejeződési szintjének változása és a különböző fehérjetípusok mennyiségi arányának változása nem okoz jelentős különbséget az aminosav-összetételben.
A búzaliszt aminosav-összetételét összevetve a FAO (Food and Agricultural Organization of the United Nations) által ajánlott esszenciális aminosavszinttel, a búza súlyosan hiányosnak tekinthető lizinben, különösen gyermekek számára, míg treoninban kisebb mértékben, de szintén hiányos. Ez problémát jelent a sertés- és a baromfitakarmányozásban is.
A nitrogénműtrágya hatása
Vizsgálták a nitrogénműtrágya hatását a búzafehérje mennyiségére és aminosav-összetételére is. Az összfehérje-tartalom, valamint a glutamin, prolin és a fenilalanin aminosavak aránya nőtt a szemekben és a lisztben a műtrágya hatására, ugyanakkor a treonin, szerin, glicin, alanin, valin és a kéntartalmú aminosavak aránya csökkent.
Ezt a változást az egyes fehérjetípusok/osztályok mennyiségi arányának eltolódása okozta, mivel a fehérjék összetétele maga nem változott meg igazolhatóan. Nagy mennyiségű nitrogén adagolása mellett, de kén nélkül a búzaszem kevesebb, mint fele annyi ciszteint és metionint tartalmazott, mint normál kénellátottság mellett.
Mivel a különböző sikérfehérjék felhalmozódása eltérő mértékű a nitrogénadagolás hatására, a lizinhiány súlyosbodik, amikor a termés és a fehérjetartalom növelése céljából nitrogént adagolnak.
A felhasznált szakirodalmi források a szerzőknél érhetők el.
Dr. Rakszegi Marianna, Tóth Viola, dr. Mikó Péter
Agrártudományi Kutatóközpont, Mezőgazdasági Intézet, ELKH, Martonvásár
A cikk teljes terjedelmében az Agrofórum újság 2023. szeptemberi számában olvasható.
