Зерновые бобовые культуры включают в себя го- рох, сою, нут, люпин, вику, чечевицу и фасоль [1, 2]. В последнее время наибольшее внимание исследова- телей уделяется сое, нуту и другим менее привычным для нашей страны культурам, продукты переработки которых находят широкое применение в пищевой промышленности. Однако не меньшего внимания заслуживают, традиционно выращиваемые на терри- тории России, такие зернобобовые культуры, как фа- соль зерновая и горох посевной. Ежегодно создаются и включаются в Реестр селекционных достижений новые селекционные сорта фасоли и гороха, которые недостаточно изучены с точки зрения их потреби- тельских свойств, способности к комбинированию с иными ингредиентами и пр.В Омском и Башкирском ГАУ проведены ком- плексные исследования таких сортов гороха селек- ции ФГБНУ Башкирский НИИСХ, как «Чишминский 95» (стандарт), «Чишминский 229», «Памяти Хан- гильдина», «Юлдаш», а также сортов фасоли селек- ции Омского ГАУ «Омичка», «Лукерья», «Нерусса» (стандарт), позволившие установить существенные сортовые различия. Применительно к исследованным сортам фасоли усовершенствованы технологические приемы переработки указанных культур в продукты питания [3–7]. Химический состав фасоли и гороха позволяет отнести эти культуры к сырью, которое способно обеспечить население основными нутриентами, в том числе белком. Однако пищевую ценность белков фа- соли и гороха в значительной степени снижают при- родные биологически активные антиалиментарные вещества, такие как фитаты, лектины, конденсиро- ванные танины, ингибиторы трипсина и α-амилазы, что затрудняет их использование.Известны методы, способы и технологические приемы, которые снижают активность антиалиментар- ных веществ. Например, замачивание и последующая обработка ИК-лучами при 70 °С; тепловая обработка при 120–170 °С; экструдирование; бланширование при температуре 100 °С в течение 30 минут и др [8].Самым простым и доступным методом является проращивание. Применение процесса проращивания не только снижает содержание антиалиментарных ве- ществ, но и позволяет увеличивать фитохимический потенциал зерна [9]. Как проращивание, так и тепло- вая обработка зерновых и бобовых культур широко используется в настоящее время, но информация о снижении активности ингибиторов носит эпизодиче- ский характер. Объекты и методы исследованияОсновные этапы работы выполнены на кафе- дре  продуктов  питания  и  пищевой  биотехнологии  Таблица 1. Характеристика объектов исследования Table 1. Characteristics of the research subjects Сорт зернаКод сортаРегион выращиванияГод урожаяФасоль«Нерусса»8800626Западно-сибирский регион, Омская область2018«Омичка»передан в Госсортоиспытание в 2014 году«Лукерья»8954127Горох«Чишминский 95»9601708Уральский регион, Республика Башкортостан2018«Чишминский 229»9610174«Памяти Хангильдина»9154334«Юлдаш»передан в Госсортоиспытание в 2016 году Вебер А. Л. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 2 С. 281–288  ФГБОУ ВО Омского ГАУ, а также на кафедре тех- нологий общественного питания и переработки рас- тительного сырья ФГБОУ ВО Башкирского ГАУ.В качестве объекта исследования выбрано зерно фасоли  селекции  ФГБОУ  ВО  Омский  ГАУ  (сорт«Омичка», сорт «Лукерья», сорт стандарт «Нерусса») и гороха (сорт «Чишминский 229», сорт «Юлдаш», сорт «Памяти Хангильдина», сорт-стандарт «Чиш- минский 95») селекции ФГБНУ БНИИСХ урожая 2018 г. Характеристика объектов исследования при- ведена в таблице 1.Исследование химического состава, органо- лептических и физико-химических показателей осуществляли с использованием как общепринятых, современных инструментальных методов анализа, так и специальных методов исследования свойств сырья.Содержание кальция определяли по ГОСТ 26570- 95, железа – по ГОСТ 27998-88, цинка – по ГОСТ 30178-96. В  1Для оценки безопасности зерна бобовых культур определяли  содержание  микотоксинов:  афлотоксин (ГОСТ  30711-2001),  Т-2  токсин  (МУ  3184-84),дезоксиниваленол  и  зеараленон  (МУ  5177-90).  Со-держание пестицидов в сырье определяли хромато- графией в тонком слое (МУ 1218-75), радионуклидовна спектрометре ДГДК-80В (МУК 2.6.1.717-98).Для классификации сортов по показателю раз- варимости использовали метод, разработанный в лаборатории технологической оценки сельскохозяй- ственных культур ВИРа [10].Для классификации сортов по показателю разва- римость предлагается шкала:I группа – отличная (до 90 мин);II группа – хорошая (91–124 мин);III группа – удовлетворительная (125–161 мин);IV группа – неудовлетворительная (162–299 мин).Для определения химического состава образцов исследовали содержание белка методом Къельдаля. Содержание липидов определяли по ГОСТ 29033-91. Содержание углеводов определяли фотометрическим методом (ГОСТ 26176-91). Определение клетчатки проводили методом Кюшнера и Ганека. Зольность определяли по ГОСТ Р 51411-99.Для определения протеаз, гидролизирующих N,a-бензоил-DL-аргинин-паранитроанилид  (БАПНА,Sigma, США), использовали метод Эрлангера с моди- фикациями [11].Активность   ингибиторов   трипсина   определялипо методике Гофмана-Вайсблая с модификациями. Определение проводили аналогично определению ферментативной активности. Буферный раствор со- держал 1 мг/мл трипсина.Для достоверной оценки протеолитической активности ферментов, учитывая что общая проте- олитическая активность является суммарным эф- фектом протеолиза того набора ферментов, который содержится в изучаемых объектах, образцы под- вергали температурному воздействию при t = 60 °С, τ = 20 мин, с целью денатурации собственных фер- ментов, т. е. собственной протеолитической актив- ности в экстрактах не было. Трипсина во всех пробах было одинаковое количество.При определении активности уреазы в единицах рН на рН-метре использовался  метод,  основанный на измерении рН фосфатного буферного  раствора рН = 6,86, которое изменяется в результате воздей- ствия уреазы на содержащуюся в растворе мочевину.Статистическая обработка результатов экспери- ментов, в т. ч. расчет средних величин, стандартного отклонения и доверительного интервала, а также регрессионный анализ и определение достоверности различия выборочных средних проводилась в ком- пьютерной программе MS Excel.Каждый эксперимент проводили не менее трех раз. Аналитическая повторность опыта при количе- ственных определениях составляла не менее четырех проб для опытного и контрольного образцов. В та- блицах приведены средние значения исследованных величин и значения доверительного интервала выбо- рочного среднего. Результаты и их обсуждениеПо органолептическим показателям исследуемые селекционные сорта зерна фасоли и гороха соответ- ствуют требованиям ГОСТ 28674-90. «Горох. Требо- вания при заготовках и поставках» и ГОСТ 7758-75.«Фасоль продовольственная. Технические условия».Зерно фасоли сорта «Лукерья» крупнее зерна со- ртов «Омичка» и «Нерусса», но имеет интенсивную черную окраску, интенсивность которой в процессе гидротермической обработки снижается. Зерно фасоли   Таблица 2. Хозяйственно-ценные признаки исследованных образцов бобовых культур (урожай, 2018 г.) [12] Table 2. Economic characteristics of the legumes (2018) [12] Сорт бобовых культурПериод вегетации, сут.Количество бобов с растения, штМасса семян с растения, гМасса 1000 зерен, гОкраска семянРазваримость, минФасоль«Лукерья»901928,7406Черная89«Омичка»801921,1362Белая82«Нерусса»912024,5232Белая100Горох«Чишминский 95»60–702788240–274Желтая90«Чишминский 229»822578277Желтая90«Памяти Хангильдина»60–683577245–250Желтая75«Юлдаш»65–723360220–254Желтая135 Veber A.L. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2019, vol. 49, no. 2, pp. 281–288  сортов «Омичка» и «Нерусса» окрашены в белый цвет, не меняющийся при гидротермической обработке.Все сорта гороха имеют желтый цвет разной сте- пени интенсивности и оттенков (с просвечивающими через семенную кожуру семядолями), сохранявшийся в процессе гидротермической обработки.Технологические свойства зерна бобовых куль- тур оценивали по показателю разваримости. Все сорта фасоли и сорта гороха, за исключением сорта«Юлдаш», отнесены к I группе развариваемости (от- личная). Показатели, характеризующие хозяйствен- но-ценные признаки, приведены в таблице 2.Анализируя хозяйственно-ценные признаки фасоли и гороха отечественной селекции, следует отметить, что новые сорта обладают достаточно вы- сокой массой 1000 зерен и массой семян с растений. Следовательно, чем выше масса семян с  растений, тем больше его масса в единице объема, а значит, в нем содержится больше полезных веществ и, как следствие, больший выход пищевых продуктов.С целью дальнейшего использования зерна фасоли и гороха провели оценку показателей безопасности, которые нормируются техническим регламентом таможенного союза ТР ТС 015/2011 «О безопасности зерна». В изученных образцах отмечается отсутствие вредных примесей, зараженности вредителями и микотоксинами. Содержание токсичных элементов, радионуклидов и пестицидов не превышало допу- стимый уровень безопасности. Для характеристики пищевой ценности селекционных сортов гороха и фа- соли определяли наличие и количество микроэлемен- тов цинка, кальция, железа и сопоставили полученные результаты с литературными данными (табл. 3) [13].Несмотря на выявленное преимущество отдель- ных сортов по ряду качественных признаков, для определения лучших селекционных сортов фасоли и гороха для продовольственного использования необ- ходимо учитывать активность ингибиторов протеаз, имеющую немаловажное значение для потребителя.Основные регуляторы активности белков – про- теазы локализуются в зерне и могут выполнять функцию запасных белков. В зерне фасоли и гороха присутствуют различные по химическому строению, уровню активности, субстратной специфичности (одноцентровые и двухцентровые) конституционные и индуцированные ингибиторы протеаз, каждый из которых осуществляет специфическую функцию. В клетке они могут находиться как в свободном состоя- нии, так и в связанном, т. е. в комплексе с ферментом [14, 15]. Действие ингибиторов протеаз неоднознач- но. С одной стороны, они обладают способностью образовывать стабильные, обратимые, субстратопо- добные комплексы и приводить к подавлению ак- тивности протеолитических ферментов. В результате происходит неполное переваривание белков рациона питания, снижается их  усвоение  организмом  [16]. С другой стороны, авторами Ш. Абу-Афифе и др. установлено положительное влияние ингибитора трипсина на организм человека в постоперационном периоде [17].Мы провели исследования, позволившие выявить сортовые различия активности протеолитических ферментов, гидролизующих субстрат БАПНА, а также активности ингибиторов трипсина и фермента уреазы в селекционных сортах фасоли и гороха. При этом также выявили характер изменения активности протеаз и их ингибиторов при проращивании зерна бобовых культур.Для проращивания использовали эксперимен- тальную установку «Росинка» [18]. Предварительно подвергнутые гидротермической обработке образ- цы селекционных сортов зерна фасоли и гороха помещали в устройство для проращивания. Данное устройство позволяет поддерживать оптимальный температурно-влажностный режим для проращива- ния зерна. Для характеристики процесса в данном устройстве определяли долю проросших зерен, среднее время прорастания и индекс прорастания при условии, что наличие ростка 5–7 мм у 90 % зерна является основным контролируемым показателем.Процесс проращивания образцов зерна фасоли вели до появления ростка заданного размера в диапа- зоне автоматического регулирования влажности от 40 до 90 % и температуре 24 °С в течение 17–20 часов.  Таблица 3. Характеристика фитохимического потенциала образцов фасоли и гороха (урожай 2018 г.) Table 3. Phytochemical potential of the beans and peas (2018) СортСодержаниецинка, мг/кгкальция, %железа, мг/кгбелка,%жира,%крахмала,%пищевых волокон,%золы, %ФасольЗерно (литературные данные)32,10,15059,021,02,043,812,43,6«Омичка»36,60,0380,021,441,442,514,23,5«Лукерья»20,90,0357,019,401,444,516,33,6«Нерусса» (стандарт)30,90,0364,020,871,742,014,04,23ГорохЗерно (литературные данные)31,80,11568,020,52,044,911,22,8«Чишминский 95»21,160,020,023,02,146,56,83,6«Чишминский 229»20,90,020,018,631,646,07,03,6«Памяти Хангильдина»21,00,170,022,281,944,36,13,01«Юлдаш»21,130,020,022,61,644,196,32,8 Вебер А. Л. [и др.] Техника и технология пищевых производств. 2019. Т. 49. № 2 С. 281–288 Таблица 4. Протеолитическая активность селекционных сортов фасоли и гороха (урожай 2018 г.) в состоянии покоя зерна и после проращивания Table 4. Proteolytic activity of the beans and peas (2018) during grain dormancy and after germination Сорт зерна бобовых культурПротеолитическая активность непрогретых образцов, ЕПротеолитическая актив- ность прогретых образцов, ЕПротеолитическая активность, собственных протеаз, ЕЗерно в состоя- нии покояПроросшее зерноЗерно в состо- янии покояПроросшее зерноЗерно в состоя- нии покояПроросшее зерноФасоль«Омичка»166,183,05120,360,1545,891,6«Лукерья»184,5102,5117,348,8765,29143,3«Нерусса»16571,73119,839,9335105Горох«Чишминский 95»242,280,73140,346,6798,48196,96«Чишминский 229»233,964,97146,641,25110,48187,86«Памяти Хангильдина»200,72132,43151,175,567,72169,29Юлдаш264,8650,18136,334,05121,5125,86  При этом доля проросших зерен составляет 96 %, индекс прорастания равен 9,0. Для образцов зерна гороха процесс проращивания вели в диапазоне ав- томатического регулирования влажности от  40  до 90 % при температуре 21 °С в течение 13–15 часов до появления ростка 5–7 мм. Доля проросших зерен составляет 97 %, индекс прорастания 9,2.Ведение процесса проращивания в диапазоне автоматического регулирования влажности от 40 до 90 % и температуре 20–23 °С для образцов зерна фа- соли и 18–20 °С для образцов зерна гороха характе- ризуется низким значением индекса прорастания (для фасоли 8,17, для гороха 8,12). Время проращивания увеличивается для образцов фасоли до 38–42 часов, для образцов гороха до 26–38 часов. При этом доля проросших зерен снижается и составляет 82 % для образцов фасоли и 89 % для гороха.Ведение процесса проращивания в температурном диапазоне от 24 до 26 °С для образцов зерна фасоли и гороха от 21–23 °С в диапазоне автоматического регулирования влажности от 40 до 90 % приводит к частичной порчи зерна. Наблюдается наибольшее количество не проросших зерен, что не желательно. Время появления ростка 5–7 мм для образцов зерна фасоли составляет 18–22 часов, для образцов зерна гороха 14–17 часов.Из рассматриваемых условий проращивания ак- тивнее всего зерно фасоли прорастает при темпера- туре 24 °С в течение 17–20 часов, зерно гороха при температуре 21 °С в течение 13–15 часов в диапазоне автоматического регулирования влажности от 40 до 90 %. Данные режимы рекомендованы для ведения процесса проращивания с использованием установки«Росинка».Полученные результаты протеолитической актив- ности, представленные в таблице 4, свидетельствуют о наличии различий между образцами селекцион- ных сортов фасоли и гороха. В таблице приведены результаты ферментативной (протеолитической) активности в присутствии ингибитора (в оптических единицах, Е).Результаты, приведенные в таблице 4, сви- детельствуют    о    разной    активности    ингибитора из экстракта образцов. Чем выше значение в оптических единицах, тем меньше ингибиторная активность. Протеолитическая активность в при- сутствии ингибиторов трипсина в образцах зерна фасоли оказалась выше, по сравнению с образцами зерна гороха, как в состоянии покоя, так и в проро- щенном зерне. Высокая активность ингибиторов трипсина и низкая протеолитическая активность отмечена в образцах гороха сорта «Юлдаш».  Низ- кая активность в состоянии покоя зерна гороха отмечена в образцах сортов «Памяти Хангиль- дина»,  «Чишминский  229»,  «Чишминский  95»  от151,1 до 140,3  оптических  единиц  соответственно. В пророщенном зерне гороха низкая активность отмечена в образцах «Памяти Хангильдина», «Чиш- минский 95».Зерно фасоли сортов «Омичка» и «Нерусса» в состоянии покоя обладает меньшей активностью ин- гибитора трипсина. В пророщенном зерне наблюда- ется снижение активности, но наилучшие результаты отмечены у сортов фасоли «Омичка» и «Лукерья».Протеолитическая активность в присутствии ингибиторов трипсина пророщенного зерна фасоли снижалась во всех образцах, в среднем в 2–2,5 раза, у зерна гороха посевного в 3–4 раза.Протеолитическая активность собственных про- теаз при прорастании зерна фасоли сортов «Омичка»,«Лукерья», «Нерусса» увеличивалась, в среднем в 2; 2,19; 3 раза. У всех образцов гороха «Чишминский 95», «Чишминский 229», «Памяти Хангильдина» протеолитическая активность при прорастании, по сравнению с активностью зерна в состоянии покоя, увеличилась  в  1,4–2,5  раза,  за  исключением  сорта«Юлдаш», в котором произошли незначительные из- менения протеолитической активности собственных протеаз.Результаты определения активности уреазы при- ведены в таблице 5 .Установлено, что активность фермента уреазы приближена к нулю во всех исследуемых сортах гороха селекции ФГБНУ Башкирского НИИСХ. По- лученные результаты согласуются с данными иссле- дований активности уреазы в других сортах гороха, Veber A.L. et al. Food Processing: Techniques and Technology, 2019, vol. 49, no. 2, pp. 281–288 Таблица 5. Активность фермента уреазы образцов фасоли и гороха в состоянии покоя, урожай 2018 г. Table 5. Enzyme urease of the beans and peas during grain dormancy (2018) Активность уреазы, ед. рНСортФасольГорох«Омичка»«Лукерья»«Нерусса»«Чишминский 95»«Чишминский 229»«Памяти Хангильдина»«Юлдаш»0,0110,020,0140,000,000,000,00  проведенных В. И. Вознян и др [19]. Эти результаты позволяют сделать вывод о следовых количествах данного ингибитора в сортах гороха, независимо от селекционного сорта.В сортах фасоли «Лукерья», «Омичка», «Нерусса» активность уреазы обнаружена в пределах от 0,011 до 0,02 ед. рН. Исследование активности уреазы в образ- цах зерна фасоли после проращивания свидетельству- ют об остаточных количествах данного фермента.Таким образом, использование проращивания зерна бобовых культур позволяет снизить активность ингибиторов протеаз на 50–60 %. Результаты проте- олитической активности в присутствии ингибиторов трипсина  пророщенного  зерна  бобовых   культур не превышают предельно допустимое количество фермента-ингибитора трипсина (не более 0,5 %) ука- занное в ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». Также отмечается увеличение протеоли- тической активности собственных протеаз. ВыводыВсе исследованные образцы селекционных сортов фасоли и гороха обладают высоким фитохими- ческим потенциалом, но характеризуется существен- ными сортовыми различиями. Сорта имеют высокое содержание белка, пищевых волокон, золы и крахма- ла. Образцы сортов фасоли селекции Омского ГАУ превосходят по микроэлементарному составу сорта гороха селекции Башкирского НИИСХ. Однако пита- тельная ценность образцов гороха остаётся высокой из-за нулевой активности уреазы и сравнительно низ- кой активности ингибитора трипсина. По совокупно- сти показателей для производства продуктов питания целесообразно рекомендовать сорта фасоли «Лукерья» и «Омичка», сорта гороха «Памяти Хангильдина» и«Чишминский 95». Зерно гороха сорт «Юлдаш», не- смотря на повышенное содержание белка (22,6 %), от- личается высокой активностью ингибиторов трипсина при низкой протеолитической активности и плохой разваримости. Рекомендовано использовать этот сорт для производства комбикормов.Установлены оптимальные параметры ги- дротермической обработки и проращивания зерна бобовых культур с использованием установки «Ро- синка». Процесс проращивания фасоли следует вести в диапазоне автоматического регулирования влаж- ности от 40 до 90 % и температуре 24 °С в течение 17–20 часов, для образцов зерна гороха в диапазоне автоматического регулирования влажности от 40 до 90 % и температуре 21 °С в течение 13–15 часов до появления длины ростка 5–7 мм.Доказано, что проращивание фасоли и гороха при установленных параметрах позволяет снизить активность ингибиторов трипсина на 50–60 % от на- чального значения, что повышает усвояемость и пи- щевую ценность продуктов на основе зернобобового сырья. Конфликт интересовАвторы заявляют об отсутствии конфликта инте- ресов. БлагодарностьВыражаем благодарность доктору сельскохозяй- ственных наук, профессору Н. Г. Казыдуб за предо- ставленные селекционные сорта фасоли.