Златен ориз Хуманитарен съвет

  • Ти си тук:
  • Начална страница
  • Как
  • производителност
  • Проект "Златен ориз"
  • Кои сме ние
    • Членове
    • История
    • Мрежа Златен ориз
    • Интелектуална собственост и лицензиране
  • Защо Златен ориз
    • Недостиг на витамин А
    • Социокултурни проблеми
    • Често задавани въпроси
    • Информационни бюлетини
  • Как
    • Науката
    • Околната среда
    • Биобезопасност
    • Регламент
    • Ефекти върху здравето
    • Микроелементи
    • производителност
    • Готвене с GR
  • Информационен център
    • Снимки
    • Събития
    • Презентации/Публикации
    • Медийни комплекти
    • Текущи дела
  • 中文 部分
    • 主页
    • 历史
    • 一般 信息
    • 科学
    • 环境
    • 热门 问题 (及 答案)

Swamy et al. (2019) Анализ на състава на генно инженерството GR2E „Златен ориз“ в сравнение с този на конвенционалния ориз. Списание за селскостопанска и хранителна химия

Резюме (за да видите пълната статия, кликнете върху заглавието)

Проведени са композиционни анализи на проби от оризови зърна, слама и производни трици, получени от златен ориз GR2E и почти изогенен контрол PSBRc82 ориз, отглеждан на четири места във Филипините през 2015 и 2016 г. Пробите на зърното са анализирани за ключови хранителни компоненти, включително проксимати, фибри, полизахариди, мастни киселини, аминокиселини, минерали, витамини и антинутриенти. Пробите от слама и трици бяха анализирани за проксимати и минерали. Единствената биологично значима разлика между GR2E и контролния ориз е в нивата на β-каротин и други каротеноиди на провитамин А в зърното. С изключение на β-каротина и свързаните с него каротеноиди, параметрите на състава на ориза GR2E са в рамките на естествената променливост на тези компоненти в конвенционалните сортове ориз с история на безопасна консумация. Средните концентрации на провитамин А в смлян ориз на GR2E могат да допринесат съответно до 89−113% и 57−99% от очакваното средно изискване за витамин А за деца в предучилищна възраст в Бангладеш и Филипините, съответно.

Параметри на състава, анализирани в неолющен ориз, оризова слама и трици на GR2E и контролен ориз:

  • Приближава и фибри: влага, сурови протеини, сурови мазнини, пепел, влакна от кисели перилни препарати (ADF), неутрални детергентни влакна (NDF), влакна от сурови влакна, общо диетични фибри (TDF) и въглехидрати
  • Минерали: калций, фосфор, магнезий, калий, цинк, манган, мед, желязо и натрий
  • Витамини: тиамин (B1), рибофлавин (B2), ниацин (B3), пантотенова киселина (B5), пиридоксин (B6), фолиева киселина (B9) и α-токоферол (E)
  • Полизахариди: общо нишесте и амилоза
  • Мастни киселини: каприлова (C8: 0), капринова (C10: 0), лауринова (C12: 0), миристинова (C14: 0), пентадеканова (C15: 0), палмитинова (C16: 0), палмитолеинова (C16: 1 Δ9), хептадеканова (C17: 0), стеаринова (C18: 0), олеинова (C18: 1 Δ9), линолова (C18: 2 Δ9,12), α-линоленова (C18: 3 Δ9,12,15), арахидна (C20: 0), ейкосеноична (C20: 1), ейкозадиенова (C20: 2Δ11,14), ейкозатриенова (C20: 3 Δ11,14,17), арахидонова (C20: 4 Δ5,8,11,14), бехенична ( C22: 0), еруцинова (C22: 1 Δ13), лигноцеринова (C24: 0) и нервна (C24: 1 Δ15)
  • Аминокиселини: лизин, аргинин, глицин, хистидин, изолевцин, левцин, фенилаланин, треонин, валин, аланин, аспарагинова киселина, глутаминова киселина, пролин, серин, тирозин, цистеин, метионин и триптофан
  • Каротеноиди: β-криптоксантин, изцяло транс-α-каротин, изцяло транс-β-каротин, 9′-цис-β-каротин и общо каротеноиди
  • Биоактивни съединения: фитинова киселина и инхибитор на трипсин

Параметри на състава, анализирани в оризовата слама и трици на GR2E и контролен ориз:

  • Приближава и фибри: влага, суров протеин, сурови мазнини, пепел, ADF, NDF, сурови фибри и въглехидрати
  • Минерали: калций и фосфор

Да, все още е ориз. Но по-питателна!

Въпрос, който тревожи много хора, когато се занимават с генетично модифицирани храни, е дали са настъпили неволни промени в крайния продукт. За мнозина тази евентуалност - много заложена във въображението на хората, които пренебрегват науката и опита, придобит през годините - е основната стъпка към приемането на трансгенни продукти. Но без конкретен страх не може да има конкретни отговори, а гадът остава плод в съзнанието на технофобите. Подробните молекулярни анализи не успяха да открият нови алергени, които се проявяват в резултат на въвеждането на нов ген в растение, а определянето на нивата на експресия на десет хиляди гени също показа, че единствените намерени промени са свързани с въведените гени и тези, които участват в свързани метаболитни пътища. Нивата на генна експресия варират вероятно по-малко след въвеждането на чужд ген, отколкото след традиционното кръстосване на две разновидности, където хиляди регулаторни фактори и пътища взаимодействат по неочакван начин.

Генетично модифицираните растения, предназначени за освобождаване на полето, са едни от най-щателно изследваните организми в света и това не е различно за Златен ориз. Всъщност това е една от причините, поради която все още не е достигнало до хората, които се нуждаят. Много тестове са извършени на Златен ориз и много от тях все още се изпълняват. Редица тестове изискват килограмови количества семена, което е трудно да се постигне, когато трябва да се направи в оранжерията.

golden
На вкус ли е толкова добър? На този и много други въпроси трябва да се отговори преди Златен ориз се освобождава на ниво ферма.

В този раздел ние докладваме за различни тестове, проведени на Златен ориз а също и на предстоящи анализи. От хранителна гледна точка най-важният въпрос е този за бионаличността. Термини като бионаличност и други са обяснени в съответните раздели, но вижте също в раздела Често задавани въпроси. Не по-малко важни са проучванията за задържане, тестовете за вкус и готвене, агрономическите характеристики, съхранението на семената и други тестове.

Бионаличност

Бионаличността се отнася до фракцията каротин, която храносмилателната ви система може да извлече от дадена храна и да предостави на организма за нейното използване. До голяма степен се определя от хранителната матрица, в която е вградено хранителното вещество. Каротеноидите обаче могат да се съхраняват по няколко начина в растителните тъкани:

  • Свързани с протеини, стехиометрично (в комплекси за събиране на светлина, в зелени зеленчуци); подобно на омари.
  • Свързани с протеини; от протеин, който свързва протеолипид-каротеноиден комплекс с протеин, наречен фибрилин и негови хомолози, както в червения пипер.
  • Без мембрани; в хромопласти, като в венчелистчетата на нарциси (вероятно етиопласти и амилопласти).
  • В пластоглобулите, често срещани в цветя и водорасли (вероятно най-бионаличната форма).
  • В кристали, както в домати и моркови (това е може би най-малко наличната форма).
  • Допълнителни детерминанти могат да действат като промотори или инхибитори на резорбцията.

Това отново означава, че човек може по принцип да получи по-полезен β-каротин от сладък картоф с оранжево месо, който има около. 18 μg/g β-каротин, отколкото от моркови, които имат около 60 μg/g.

В дадена човешка популация съществуват и генетични фактори, които определят бионаличността на каротеноидите. Експресията или модификацията на β-каротиновия рецептор определя наличността и транспорта в кръвния серум (а вероятно и в клетките).

Сега беше ясно демонстрирано, че противно на това, което нежелателите на технологията биха искали да вярваме, Златен ориз е повече от способен да осигури необходимия β-каротин на целевата популация. Хранена е група от 68 китайски деца на възраст 6-8 години Златен ориз, спанак, или се прилага дадено количество β-каротин в масло. Анализирани са кръвни проби, за да се определи каква част от β-каротина всъщност се извлича от храната или маслото. Последното е известно, че е най-ефективният начин за представяне на този витамин в човешкия организъм. Резултатът е, че β-каротинът в Златен ориз е толкова ефективен, колкото чистият β-каротин в масло и по-добър от този в спанака при осигуряване на витамин А на децата. Купа от около 100 до 150 g варени Златен ориз (50 g сухо тегло) може да осигури около 60% от препоръчания от Китай прием на хранителни вещества на витамин А за 6-8-годишни деца. Подробното описание на това проучване може да бъде прочетено в статия, публикувана в Американския вестник за клинично хранене .

Биоконверсия е фракцията от наличния β-каротин, превърнат в активната форма, т.е. ретинол или витамин А.

Биоефикасност е способността на индивида, управляван от индивидуални вътрешни фактори, да превръща β-каротина (провитамин А) в ретинал, ретинол (витамин А) и ретинилови естери. Изразява се като количеството на β-каротин, необходимо за получаване на един еквивалент на активност на ретинол (1 RAE).

Най-добрият начин за определяне на бионаличността е чрез хранене на хора и измерване на нивата на ретинол (витамин А) в кръвта. За отличен преглед на определянето на бионаличността и биоконверсията вижте Yeum и Russell (2002).

  • Yeum K-J и Russell RM (2002) Каротеноидна бионаличност и биоконверсия. Годишен преглед на храненето 22: 483-504.
  • Tanumihardjo SA (2002) Фактори, влияещи върху превръщането на каротеноидите в ретинол: бионаличност до биоконверсия в биоефикасност. Международно списание за изследвания на витамините и нутриетите 72: 40-45.

Вкус

Неварено Златен ориз има привлекателен жълт до оранжев цвят, който избледнява след готвене поради загубата на прозрачност на нишестето на зърното. Β-каротинът не трябва да влияе на вкуса при нивата на концентрация, налични в Златен ориз. Това ще трябва да бъде потвърдено от сензорните панели преди пускането в продажба.

Изпитванията с вкус не само включват сложен сензорен анализ, използвайки собствения му описателен език, но също така използват усъвършенствани технологии като газова хроматография и масспектрометрия за идентифициране на летливи компоненти. За повече подробности можете да се запознаете с цитираната литература по-долу. Изпитанията също са забавени от намалената наличност на Златен ориз семената и етичните изисквания и изисквания за безопасност, включени в тестването на генетично модифицирани храни с използване на хора.

  • Шампанско ET, Bett KL, Vinyard BT, McClung AM, Barton FE, Moldenhauer K, Linscombe S, McKenzie KS (1999) Корелация между текстура на варен ориз и бързи измервания на виско-анализатор. Химия на зърнените култури 76: 764-771.
  • Goodwin HL, Jr, Koop LA, Rister ME, Miller RK, Maca JV, Chambers E, Hollingsworth M, Bett K, Webb BD, McClung AM (1996) Разработване на общ език за оризовата индустрия в САЩ: Връзки между животновъди, производители, преработватели и потребители. Проучване на пазара на потребителски продукти на TAMRC CP2-96. Тексас A&M: College Station, Тексас.
  • Lyon BG, Champagne ET, Vinyard BT, Windham WR, Barton FE, Webb BD, McClung AM, Moldenhauer KA, McKenzie KS, Kohlwey DE (1999) Ефекти от степента на смилане, състоянието на изсъхване и крайното съдържание на влага върху сензорната текстура на варените ориз. Химия на зърнените култури 76: 56-62.
  • Meilgaard M, Civille GV, Carr BT (1999) Техники за сензорна оценка. CRC Press: Бока Ратон, Флорида.
  • Surles RL, Weng N, Simon PW, Tanumihardjo SA (2004) Каротеноидни профили и потребителска сензорна оценка на специални моркови (Daucus carota, L) от различни цветове. Списание за селскостопанска химия на храните 52: 3417-3421.

Агрономическо представяне

Би било много трудно да убедиш един фермер да осинови Златен ориз само заради подобрените хранителни качества, освен ако добивът и други агрономически характеристики не са поне толкова добри или по-добри от най-добрите им сортове. Това е особено разбираемо в развиващите се страни, където гъстотата на населението е висока, а фермите са малки. Освен това потребителите в тези страни не трябва и не биха могли да плащат премия за Златен ориз.

Каротеноидите са изопреноидни производни, както и витамин Е, хлорофил и растителните хормони абсцизова киселина и гиберелова киселина. Отклонението на пътя може да повлияе на производството на тези съединения и по този начин на редица растителни функции. Освен това, каротеноидите са фоточувствителни съединения, участващи в защитата на растението от прекомерно слънчево лъчение. Поради тези причини е много важно да се определи дали експресията на въведените гени има някакви вредни ефекти върху агрономичните показатели на оризовите растения.

Първият Златен ориз полево изпитание, проведено през 2004 г. в Луизиана, ни даде първата възможност да определим неговите агрономически показатели при реални полеви условия. Предишни експерименти в оранжерията не дават никакви признаци за намалено или променено представяне. Но реалните полеви условия можеха да доведат до неочаквани резултати. За разлика от контролираните условия, срещани в оранжерия, в полето могат да се колебаят няколко фактора, включително температура, влажност, интензивност на светлината, както и други биотични и абиотични взаимодействия.

В полевото изпитание в Луизиана, Златен ориз растенията стояха рамо до рамо с контролните растения от същия сорт. Успокоително, Златен ориз не се различава от неговите предшественици и други контроли в редица измерени агрономически параметри (височина на растението, дни до цъфтежа, набор от семена, тегло на 100 семена, обща биомаса и т.н.). Междувременно това е потвърдено в няколко полеви проучвания и в различни генетични среди. По този начин можем да се почувстваме успокоени, че характеристиката не влияе върху агрономическите показатели на оризовите растения.

Проучвания за задържане

Въпросът, на който трябва да се отговори тук, е колко β-каротин остава непокътнат след различни типични начини за приготвяне на ориз, например варене или пържене. Установено е, че за повечето зеленчуци най-добрият начин да се направи β-каротинът бионаличен е чрез готвене и добавяне на малко масло. Каротеноидите са силно разтворими в масло, поради което добавянето на масло или масло към варени зеленчуци улеснява тяхното извличане от хранителната матрица и поемане от червата. Като цяло каротеноидите са доста устойчиви на топлина, поради което повечето от тях - 80% или повече - остават използваеми след повечето типични процедури за готвене, прилагани към различни растителни източници. Всички загуби обикновено се компенсират от повишената бионаличност.

Съдържание и стабилност на бета-каротин

Първият Златен ориз версия (SGR1) произвежда средно 1,6 μg β-каротин на грам тегло на сухо семе. Нивото на производство на β-каротин в полето е много ефективно, вероятно благодарение на по-висока фотосинтетична активност на слънчева светлина. Поради тяхната химическа природа - няколко конюгирани двойни връзки - каротеноидите са податливи на светлина и окисляване. Проведени са редица проучвания за определяне на въздействието на светлината и въздуха (кислорода) от събраните, съхранявани Златен ориз. Резултатите са силно обнадеждаващи. Съдържанието на каротеноиди обикновено се стабилизира след някои първоначални загуби, оставяйки достатъчно, за да гарантира висока хранителна стойност дори след продължително съхранение.

. и разликата е .

Проучване, проведено от IRRI, PRRI и учените от Данфортския център и публикувано през юни 2019 г., показва, че единствените забележими разлики между Златния ориз и неговия нетрансгенен аналог са повишените нива на бета-каротин и свързаните с него каротини. Swamy et al (2019) списание за селскостопанска и хранителна химия. За повече подробности вижте основната част на тази страница, която също съдържа връзка към пълната статия.

Осъществено от Notepad ++ | С любезното съдействие на Open Web Design | Променено и поддържано от Хорхе Майер