ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2023-6-90-94ovoshchi-2285Research ArticleСАДОВОДСТВО, ОВОЩЕВОДСТВО, ВИНОГРАДАРСТВО И ЛЕКАРСТВЕННЫЕ КУЛЬТУРЫHORTICULTURE, VEGETABLE PRODUCTION, VITICULTURE AND MEDICINAL CROPSПектиновые вещества в плодах Cucurbita maxima Duch. в условиях Северо-Запада РоссииPectin substances in Cucurbita maxima fruits in the conditions of the North-West of Russiahttps://orcid.org/0000-0002-6201-4294СоловьеваА. Е.SolovyevaA. E.

Алла Евгеньевна Соловьева – кандидат биол. наук, старший научный сотрудник отдела биохимии и молекулярной биологии

ResearcherID is: B-8742-2017

Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42-44

Alla E. Solovyeva – Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher at the Department of Biochemistry and Molecular Biology

ResearcherID is: B-8742-2017

Bolshaya Morskaya str., 42-44, Saint-Petersburg, 190000

alsol64@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9267-6619ПискуноваТ. М.PiskunovaT. M.

Татьяна Миновна Пискунова – кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник отдела генетических ресурсов овощных и бахчевых культур

Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42-44

Tatiana M. Piskunova – Cand. Sci. (Agriculture), Leading Researcher, Department of Genetic Resources of Vegetable and Melon Crops

Bolshaya Morskaya str., 42-44, Saint-Petersburg, 190000

tmpiskunova@yandex.ruФГБНУ ФИЦ Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР)РоссияFederal State Budgetary Scientific Organization Federal Research Centre All-Russian Institute Of Plant Genetic Resources named on N.I. Vavilov (VIR)Russian Federation202304122023069094Copyright © Соловьева А.Е., Пискунова Т.М., 20232023Соловьева А.Е., Пискунова Т.М.Solovyeva A.E., Piskunova T.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vegetables.su/jour/article/view/2285

В настоящее время пектины находят широкое применение в пищевой, фармацевтической промышленности, медицине и других отраслях благодаря способности образовывать гели различной прочности, проявлять лечебные и профилактические свойства. Тыква Cucurbita maxima рассматривается как источник натурального и недорогого пектина, а также – как функциональный продукт питания для применения в пищевых и фармацевтических препаратах. Целью исследования было выявление особенностей накопления пектиновых веществ у наиболее хозяйственно значимого вида тыквы C. maxima из коллекции ВИР. Установлено, что изученные сорта существенно различаются между собой по количеству пектиновых веществ. Содержание пектинов в условиях Северо-Запада России варьировало в диапазоне от 0,59 до 4,24% (на абсолютно сухое вещество). Содержание растворимых пектинов находилось в пределах – 0,24-1,36%. Уровень накопления протопектина в зависимости от генотипа и условий вегетационного периода составил 0,35-3,37%. Выделены источники высокого содержания растворимого пектина и протопектина в плодах тыквы с целью дальнейшего их использования в селекции, пищевой и фармацевтической промышленности.

Currently, pectins are widely used in the food, pharmaceutical industry, medicine and other industries due to the ability to form gels of various strengths, to show therapeutic and preventive properties. Cucurbita maxima pumpkin is considered as a source of natural and inexpensive pectin, as well as a functional food product for use in food and pharmaceutical preparations. The aim of the study was to identify the features of the accumulation of pectin substances in the most economically significant species of pumpkin C. maxima from the VIR collection. It was found that the studied varieties differ significantly in the amount of pectin substances. The content of pectins in the conditions of the North-West of Russia varied in the range from 0.59 to 4.24% (for absolutely dry matter). The content of soluble pectins was in the range of 0.24-1.36%. The level of protopectin accumulation, depending on the genotype and conditions of the growing season, was 0.35-3.37%. Sources of high content of soluble pectin and protopectin in pumpkin fruits have been identified for their further use in breeding, food and pharmaceutical industries.

Cucurbita maximaпектиновые веществаселекция сортовфункциональное питаниеCucurbita maximapectin substancesbreeding of varietiesfunctional nutritionИсследование выполнено в рамках проекта «Национальная сетевая коллекция генетических ресурсов растений для эффективного научно-технологического развития РФ в сфере генетических технологий» по задаче «Раскрытие закономерностей изменчивости и генетического контроля содержания метаболитов овощных и бахчевых культур для формирования системы здорового питания». Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации по договору № 075-152021-1050 от 28.09.2021.The study was carried out within the framework of the project “National Network Collection of Plant Genetic Resources for Effective Scientific and Technological Development of the Russian Federation in the Field of Genetic Technologies” for the task “Disclosure of patterns of variability and genetic control of the content of metabolites of vegetable and melon crops for the formation of a healthy nutrition system.” The work was carried out with the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation under contract No. 075-15-2021-1050 dated September 28, 2021.ReferencesZainudin B.H., Wong T.W., Hamdan H. Design of low molecular weight pectin and its nanoparticles through combination treatment of pectin by microwave and inorganic salts. Polymer Degradation and Stability. 2018;(147):35-40. DOI:10.1016/j.polymdegradstab.2017.11.011Butova S.N., Volnova E.R., Zueva K.V. Characteristics of pectins fromunconventional raw materials. Young scientist. 2020;22(312):424-426. EDN YONHJS. (in Russ.)Krivorotova T., Staneviciene R., Luksa J., et al. Preparation and characterization of nisin-loaded pectin-inulin particles as antimicrobials. LWTFood Science and Technology. 2016;72:518-24. DOI: 10.1016/J.LWT.2016.05.022Sozaeva D.R., Jaboeva A.S., Shaova L.G., Nagaeva O.K. The contentof pectins in various types of fruit crops and their physicochemical properties. Bulletin of VSUIT. 2016;(2):170–174. doi:10.20914/2310-12022016-2-170-174 (in Russ.)Adams G.G., Imran S., Wang S., et al. Extraction, isolation, and characterization of oil bodies from pumpkin seeds for therapeutic use. Food Chemistry. 2012 Oct 15;134(4):1919-25. doi: 10.1016/j.foodchem.2012.03.114.Kizatova M.Zh., Azimova S.T., Omarkulova N.S., Adilkhanova L.S.,Kaumbaeva E.T. Justification of the functionality of pump-pump and pectin-containing food products. Bulletin of KazNMU. 2018;(4)%188-191. EDN YWIQWL. (in Russ.)Murkovic M., Mülleder U., Neunteu H. Carotenoid content in different varieties of pumpkins. Journal of Food Composition and Analysis. 2002;15(6):633-638. DOI:10.1006/jfca.2002.1052.Machneva I.V., Bo ndarenko A.I. Assessment of the content of pectinin some vegetables and fruits. International Student Scientific Bulletin. 2016;(2):212-218. EDN WZFLJR. (in Russ.)Murugesan R., Orsat V. Spray drying for the production of nutraceutical ingredients -.A review. Food and Bioprocess Technology. 2012;5(1):3-14. DOI:10.1007/s11947-011-0638-z.Potkina G.G., Lyashevskaya N.V., Kuznetsova O.V. Pectin substances of vegetable crops // Biodiversity, problems of ecology of the Altai Mountains and adjacent territories: present, past, future: materials of the second interregional scientific and practical conference. - Gorno-Altaysk: RIO GAGU. - 2016. p. 123. (in Russ.)Бутова С.Н., Вольнова Е.Р., Зуева К.В. Характеристика пектинов из нетрадиционного сырья. Молодой ученый. 2020;22(312):424-426. EDN YONHJS.Ivanov V.I., Komarov V.I., Manuilova T.A. The state of the use of secondary raw materials in the food industry. Vestn. RASKHN. 1993;(4):6163. (in Russ.)Созаева Д.Р., Джабоева А.С., Шаова Л.Г., Цагоева О.К. Содержание пектинов в различных видах плодовых культур и их физикохимические свойства. Вестник ВГУИТ. 2016;(2):170–174. doi:10.20914/2310-1202-2016-2-170-174Sokol N.V., Hatko Z.N., Donchenko L.V., Firsov G.G. The state of thepectin market in Russia and abroad. New Technologies. 2008;(6):30-35. EDN JWCCDV. (in Russ.)Willats W.G.T, Knox J.P., Mikkelsen D.J. Pectin: New insights into an old polymer are starting to gel. Trends in Food Science and Technology. 2006;17(3):97-104. DOI:10.1016/j.tifs.2005.10.008.Pavel A.R. Substances in apple. Bulletin of the Kursk State Agricultural Academy. 2020;(7):59-65. EDN YBTRCP. (in Russ.)Vincken J.P., Schols H.A., Oomen R.J.F.J., et al. Pectin-the hairy thing. In: Advances in Pectin and Pectinase Research. Kluwer Academic Publishers. Boston Dordrecht. 2003; pp. 47-59.Piskunova T.M. Studying and keeping alive the world collection ofpumpkin, squash, squash, kruknek (guidelines). St. Petersburg: VIR. 2020. 48 p. (in Russ.)Waldron K.W., Parker M.L., Smith A.C. Plant cell walls and food quality. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2003 Oct;2(4):128-146. doi: 10.1111/j.1541-4337.2003.tb00019.x.Ermakov A.I., Arasimovich V.V. et al.; Methods of biochemicalresearch of plants. L.: Agropromizdat. Leningr. ed., 1987. 430 p. (in Russ.)Guillon F., Champ M. Structural and physical properties of dietary fibers and consequences of processing on human physiology. Food Research International. 2000;33(3-4):233-45DOI:10.1016/S0963-9969(00)00038-7Piskunova T.M., Solovyova A.E., Mutyeva Z.F. Pumpkin: Biochemicalcomposition of pumpkin samples from the VIR collection. Saint Petersburg: VIR, 2021. 124 p. ISBN 978-5-907145-71-9. DOI 10.30901/978-5-907145-71-9. EDN USSFBS. (in Russ.)Voragen A.G.J., Pilnik W., Thibault J.F., et al. Pectins. In: AM Stephen (ed) Food polysaccharides and their applications. New York: Marcel Dekker. 1995; pp. 287-69.Voragen A.G.J., Pilnik W., Thibault J.F., et al. Pectins. In: AM Stephen (ed) Food polysaccharides and their applications. New York: Marcel Dekker. 1995; pp. 287-69.Кизатова М.Ж., Азимова С.Т., Омаркулова Н.С., Адилханова Л.С., Каумбаева Э.Т. Обоснование функциональности тыквенного пектина и пектиносодержащих продуктов питания. Вестник Казахского национального медицинского университета. 2018;(4)%188-191. EDN YWIQWL.Кизатова М.Ж., Азимова С.Т., Омаркулова Н.С., Адилханова Л.С., Каумбаева Э.Т. Обоснование функциональности тыквенного пектина и пектиносодержащих продуктов питания. Вестник Казахского национального медицинского университета. 2018;(4)%188-191. EDN YWIQWL.Мачнева И.В., Бондаренко А.И. Оценка содержания уровня пектина в некоторых овощах и фруктах. Международный студенческий научный вестник. 2016;(2):212-218. EDN WZFLJR.Мачнева И.В., Бондаренко А.И. Оценка содержания уровня пектина в некоторых овощах и фруктах. Международный студенческий научный вестник. 2016;(2):212-218. EDN WZFLJR.Поткина Г.Г., Ляшевская Н.В., Кузнецова О.В. Пектиновые вещества плодово-ягодных культур. Биоразнообразие, проблемы экологии Горного Алтая и сопредельных территорий: настоящее, прошлое, будущее: материалы второй межрегиональной научно-практической конференции. Горно-Алтайск: РИО ГАГУ. 2016. С. 123.Поткина Г.Г., Ляшевская Н.В., Кузнецова О.В. Пектиновые вещества плодово-ягодных культур. Биоразнообразие, проблемы экологии Горного Алтая и сопредельных территорий: настоящее, прошлое, будущее: материалы второй межрегиональной научно-практической конференции. Горно-Алтайск: РИО ГАГУ. 2016. С. 123.Иванов В.И., Комаров В.И., Мануйлова Т.А. Состояние использования вторичных сырьевых ресурсов в пищевой промышленности. Вестник РАСХН. 1993;(4):61-63.Иванов В.И., Комаров В.И., Мануйлова Т.А. Состояние использования вторичных сырьевых ресурсов в пищевой промышленности. Вестник РАСХН. 1993;(4):61-63.Сокол Н.В., Хатко З. Н., Донченко Л.В., Фирсов Г.Г. Состояние рынка пектина в России и за рубежом. Новые технологии. 2008;(6):30-35. EDN JWCCDV.Сокол Н.В., Хатко З. Н., Донченко Л.В., Фирсов Г.Г. Состояние рынка пектина в России и за рубежом. Новые технологии. 2008;(6):30-35. EDN JWCCDV.Павел А.Р. Пектиновые вещества в плодах яблони. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2020;(7):59-65. EDN YBTRCP.Павел А.Р. Пектиновые вещества в плодах яблони. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2020;(7):59-65. EDN YBTRCP.Пискунова Т.М. Изучение и поддержание в живом виде мировой коллекции тыквы, кабачка, патиссона, крукнека (методические указания). СПб: ВИР. 2020. 48 с.Пискунова Т.М. Изучение и поддержание в живом виде мировой коллекции тыквы, кабачка, патиссона, крукнека (методические указания). СПб: ВИР. 2020. 48 с.Ермаков А.И., Арасимович В.В. и др.; Методы биохимических исследований растений. Л.: Агропромиздат. Ленингр. отд., 1987. 430 с.Ермаков А.И., Арасимович В.В. и др.; Методы биохимических исследований растений. Л.: Агропромиздат. Ленингр. отд., 1987. 430 с.Пискунова Т.М, Соловьева А.Е., Мутьева З.Ф. Тыква: Биохимический состав образцов тыквы коллекции ВИР. СанктПетербург: ВИР, 2021. 124 с. (Каталог мировой коллекции ВИР ; Выпуск 928). ISBN 978-5-907145-71-9. DOI 10.30901/978-5-907145-71-9. EDN USSFBS.Пискунова Т.М, Соловьева А.Е., Мутьева З.Ф. Тыква: Биохимический состав образцов тыквы коллекции ВИР. СанктПетербург: ВИР, 2021. 124 с. (Каталог мировой коллекции ВИР ; Выпуск 928). ISBN 978-5-907145-71-9. DOI 10.30901/978-5-907145-71-9. EDN USSFBS.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.