Ravintokuitukomponenttien, α-amylaasi- ja ksylanaasiaktiivisuuden sekä jauho-vesi-suspension viskoelastisten ominaisuuksien vaihtelu rukiissa

Abstract

Työn tarkoituksena oli selvittää uusien ruislajikkeiden laatuominaisuuksia. Tavoitteena oli analysoida rukiin laatutekijöitä, erityisesti leivontalaatuun, prosessoitavuuteen ja funktionaalisuuteen liittyviä ominaisuuksia. Jyvänäytteit ä kerättiin useamman vuoden ajalta samoilta kasvupaikoilta, jolloin lajikkeiden arvo ja eri määritysten käyttökelpoisuus voidaan arvioida mahdollisimman vaihtelevissa olosuhteissa. Materiaalina oli kahdeksan syysrukiin populaatio- ja hybridilajiketta, jotka viljeltiin Jokioisilla vuosina 1998.2001. Kesät 1998 ja 1999 olivat sääoloiltaan hyvin poikkeavat, mikä näkyy myös sadon laadussa. Sateisena kesänä 1998 satotaso oli matala, jyvät pieniä, hehtolitran paino matala ja ravintokuitupitoisuus korkea. Pentosaanien kokonaispitoisuus ja liukoisten pentosaanien pitoisuus olivat korkeita, ß- glukaanipitoisuus oli matala ja ß-glukaanin osuus liukoisesta kuidusta oli hyvin pieni. Näytteiden ksylanaasiaktiivisuus oli korkea, mikä liittyy korkeaan liukoisten pentosaanien pitoisuuteen. Kuivana kesänä 1999 pentosaanipitoisuudet olivat matalat ja ß-glukaanin pitoisuus korkea. Kasvukauden sääolojen ja lajikkeen vaikutus näkyivät myös sakoluvuissa ja amylogrammi- ja paisuntakäyrämittausten tuloksissa. Sakoluvut vaihtelivat sateisen kesän 1998 erittäin matalista arvoista erittäin korkeisiin (62.256), molemmilla hybridilajikkeilla oli kaikkissa oloissa korkeimmat sakoluvut. Sekä a-amylaasin että ksylanaasin aktiivisuudet korreloivat kokonais- ja liukoisten pentosaanien pitoisuuden kanssa, ksylanaasiaktiivisuus korreloi myös negatiivisesti ß-glukaanipitoisuuden kanssa. Kaiken kaikkiaan ksylanaasiaktiivisuus näytti korreloivan paremmin jauho-vesi-suspension viskoelastisten ominaisuuksien kanssa kuin a-amylaasin aktiivisuus. Esimerkiksi a- amylaasiaktiivisuus ja sakoluku korreloivat vain lievästi, vaikka sakolukua usein pidetään epäsuorana a-amylaasiaktiivisuuden mittana.

Total and soluble dietary fibre, total and extractable pentosan and â-glucan contents, activities of á-amylase and endo-ß-xylanase and viscous properties of flour-water suspensions during heating were determined in grain samples from winter rye crops grown in Finland during 1998.2001. There were marked annual and varietal differences in grain quality. In the rainy summer of 1998 the yield was low, grains were small and dietary fibre content of the grains was high. Xylanase activity of the grains was high and was linked to the high content of extractable pentosans. In the dry summer of 1999 pentosan content of the grains was low and â-glucan content high. The effect of weather conditions and cultivar were also apparent in the differences in falling numbers, amylogram and swelling curve results. The two hybrid rye cultivars Esprit and Picasso consistently had the highest falling numbers and amylogram peak viscosities. The activities of amylase and xylanase were weakly, but positively correlated with total pentosan content and the content of extractable pentosan. Xylanase activity was better correlated with the viscous properties of flour-water suspensions than á-amylase. Surprisingly, á- amylase activity was only moderately negatively correlated with falling number.