For citation:
Sadigova M. K., Konysbaeva Z. A., Shakenova G. M., Kanevsky M. V., Grinev V. S., Sibikeev S. N., Andreeva L. V., Fitileva Z. E., Shirokov A. A. Functional traits of the Saratov-bred purple-grain wheat line hei730/c68//Erythrospermum 223. Izvestiya of Saratov University. Chemistry. Biology. Ecology, 2026, vol. 26, iss. 1, pp. 76-86. DOI: 10.18500/1816-9775-2026-26-1-76-86, EDN: NXBBYJ
Functional traits of the Saratov-bred purple-grain wheat line hei730/c68//Erythrospermum 223
In the context of the infl uence of negative environmental and social factors, prolonging human active life and curbing age-related changes have become an urgent task. One way to solve these problems is to eat foods rich in antioxidants, such as vitamin E, polyphenols, tannins, anthocyanins, carotenoids. Breeders work on expanding the resource potential of products with functional properties. One global trend is the development of wheat varieties rich in purple grain antioxidants. The article substantiates the prospects of the Saratov-bred purple-grained wheat line for production of functional products based on an assessment of the chemical composition of fl our. The object of the study is the line of purple-grained wheat hei730/C68// Erythrospermum223 selected by the laboratory of genetics and cytology of the Federal Center of Agriculture Research of the South-East Region. The iron content in purple wheat bred in Saratov is signifi cantly higher by 21,9% compared to red wheat, while zinc is signifi cantly lower by 60%. In terms of vitamin B1, B2, B6, B9 content, the fl our of the studied wheat variety does not diff er from red wheat, while the amount of vitamin E is 2 times less. The content of phenolic compounds in the alcoholic extract of fl our was 84,6±5,2 mg/100 g of fl our. The HPLC method established that the fl our extract from grains contains two groups of phenolic components – hydrophilic and hydrophobic, the latter prevailing in the extract. Analysis of antioxidant activity by the DPPH method showed that the IC50 for the compounds contained in the fl our extract of purple wheat is 19,7±0,9 mg/ml. Thus, the new line of purple-grained wheat of Saratov selection expands the range of products with functional properties.
- Функциональное питание – общая проблема «здорового образа жизни» населения государств Евразии: научные статьи X Евразийского научного форума : сборник / общ. науч. ред. М. Ю. Спирина, Г. В. Алексеев. СПб. : Университет при МПА ЕврАзЭС, 2019. 189 с.
- Lachman J., Martinek P., Kotíková Z., Orsák M., Šulc M. Genetics and chemistry of pigments in wheat grain – A review // Journal of Cereal Science. 2017. Vol. 74. P. 145–154. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2017.02.007
- Полонский В. И., Лоскутов И. Г., Сумина А. В. Селекция на содержание антиоксидантов в зерне как перспективное направление для получения продуктов здорового питания // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018. Т. 22, №3. С. 343–352. https://doi.org/10.18699/VJ18.370
- Юдина Р. С., Гордеева Е. И., Шоева О. Ю., Тихонова М. А., Хлесткина Е. К. Антоцианы как компоненты функционального питания // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021. Т. 25, №2. С. 178–189. https://doi.org/10.18699/VJ21.022
- Рубец В. С., Ворончихина И. Н., Игонин В. Н., Сидоренко В. С., Ворончихин В. В. Характеристика фиолетовозерных сортов яровой мягкой пшеницы в условиях Центрального района Нечернозёмной зоны России // Международный сельскохозяйственный журнал. 2022. Т. 65, №5 (389). С. 525–529. https://doi.org/10.55186/25876740_2022_65_5_525
- Василова Н. З., Асхадуллин Д. Ф., Асхадуллин Дан. Ф., Багавиева Э. З., Тазутдинова М. Р., Хусаинова И. И. Фиолетовозерный сорт яровой мягкой пшеницы Надира // Зернобобовые и крупяные культуры. 2021. Т. 4, №40. С. 66–75. https://doi.org/10.24412/2309-348X-2021-4-66-75
- Ворончихина И. Н., Сидоренко В. С., Рубец В. С., Пыльнев В. В., Игонин В. Н., Ворончихин В. В., Груздев И. В. Оценка качества зерна сортов яровой пшеницы с фиолетовой окраской зерна в условиях ЦРНЗ // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2022. Т. 6. С. 54–66. https://doi.org/10.26897/0021-342X-2022-6-54-66
- Фотев Ю. В., Пивоваров В. Ф., Артемьева А. М., Куликов И. М., Гончарова Ю. К., Сысо А. И., Гончаров Н. П. Концепция создания Российской национальной системы функциональных продуктов питания // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018. Т. 22, №7. С. 776–783.
- Cerletti C., De Curtis A., Bracone F., Digesù C., Morganti A. G., Iacoviello L., de Gaetano G., Donati M. B. Dietary anthocyanins and health: Data from Flora and Athena EU projects // Br. J. Clin. Pharmacol. 2016. Vol. 83, №1. P. 103–106. https://doi.org/10.1111/bcp.12943
- Пшеница стекловидная. Краснозерная озимая. Химический состав, пищевая ценность. URL: https://health-diet.ru/base_of_food/sostav/19971.php (дата обращения: 12.04.2024).
- Fardet A. New hypotheses for the health-protective mechanisms of whole-grain cereals: What is beyond fibre? // Nutr. Res. Rev. 2010. Vol. 23, №1. P. 65–134. https://doi.org/10.1017/S0954422410000041
- Румянцева Н. И., Валиева А. И., Акулов А. Н., Асхадуллин Дан. Ф., Асхадуллин Дам. Ф., Василова Н. З. Влияние засухи и высоких температур на урожайность и качество зерна фиолетовозерных линий яровой мягкой пшеницы // Biomics. 2021. Т. 13, №3. С. 254–273. https://doi.org/10.31301/2221-6197.bmcs.2021-17
- ГОСТ 32343-2013 Корма, комбикорма. Определение содержания кальция, меди, железа, магния, марганца, калия, натрия и цинка методом атомно-абсорбционной спектрометрии (ISO 6869:2000) МКС 65.120 (дата введения 2015-07-01). М. : Стандартинформ, 2020. 15 с.
- Руденко А. О., Карцова Л. А. Определение водорастворимых витаминов группы В и витамина С в комбикормах, премиксах и биологически активных добавках методом обращенно-фазовой ВЭЖХ // Журнал аналитической химии. 2010. Т. 65, №1. С. 73–78.
- ГОСТ 32043-2012 Премиксы. Методы определения витаминов А, D, Е (дата введения 01.07.2014). М. : Стандартинформ, 2020. 14 с.
- Kupina S., Fields C., Roman M. C., Brunelle S. L. Determination of total phenolic content using the Folin-C assay: Single-laboratory validation, first action // J. AOAC Int. 2018. Vol. 101. P. 1466–1472.
- Каневский М. В., Гринев В. С., Полуконова Н. В., Наволокин Н. А., Беляченко Ю. А., Бучарская А. Б., Дурнова Н. А., Маслякова Г. Н., Широков А. А. Сравнительный анализ содержания фенольных соединений в составе экстрактов антоциановой кукурузы сорта «Пурпурная Саратовская», выращенной при различных условиях увлажнения, методами спектроскопии и ВЭЖХ // Химико-фармацевтический журнал. 2020. Т. 54, №3. С. 32–36. https://doi.org/10.30906/0023-1134-2020-54-3-32-36
- Jiang H. C., Chi-Tang H. J. Antioxidant activities of caffeic acid and its related hydroxycinnamic acid compounds // Agric. Food Chem. 1997. Vol. 45. P. 2374−2378.
- El Houssni I., Zahidi A., Khedid K., Hassikou R. Nutrient and anti-nutrient composition of durum, soft and red wheat landraces: Implications for nutrition and mineral bioavailability // Journal of Agriculture and Food Research. 2024. Vol. 15. Art. 101078. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2024.101078
- Granda L., Rosero A., Benešová K., Pluháčková H., Neuwirthová J., Cerkal R. Content of selected vitamins and antioxidants in colored and nonpigmented varieties of quinoa, barley, and wheat grains // Journal of Food Science. 2018. Vol. 83, №10. P. 2439–2447. https://doi.org/10.1111/1750-3841.14334
- Tian P., Liu Y., Cheng Y., Yang B., Wang Y., Wu B. Exploration of folate and its derivatives in grains of wheat with different colors // Frontiers in Genetics. 2025. Vol. 16. Art. 1549122. https://doi.org/10.3389/fgene.2025.1549122
- Shi P., Li B., Chen H., Song C., Meng J., Xi Z., Zhang Z. Iron supply affects anthocyanin content and related gene expression in berries of Vitis vinifera cv. Cabernet Sauvignon // Molecules. 2017. Vol. 22, №2. Art. 283. https://doi.org/10.3390/molecules22020283
- Михайлова О. П. Омская пшеница как продукт функциональной направленности // Молодой ученый. 2023. Т. 5, №452. С. 223–225.
- Корулькин Д. Ю., Абилов Ж. А., Музычкина Р. А., Толстиков Г. А. Природные флавоноиды. Новосибирск : ГЕО, 2007. 229 с.
- Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации: Методические рекомендации. М. : Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2021. 72 с.
- ГОСТ Р 55577-2013 Продукты пищевые специализированные и функциональные. Информация об отличительных признаках и эффективности (дата введения 06.09.2013). М. : Стандартинформ, 2014. 15 с.
- Адамцевич Н. Ю., Болтовский В. С., Титок В. В. Влияние параметров экстракции на выход флавоноидов из листьев воробейника лекарственного (Lithospermum officinale L.) // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. 2020. Т. 65, №4. С. 402–411. https://doi.org/10.29235/1029-8940-2020-65-4-402-411
- Капитова И. А., Павлов К. В. Методы извлечения антоцианов из растительного сырья и способы очистки (обзор) // Аграрный вестник Урала. 2025. Т. 25, №2. С. 245–253. https://doi.org/10.32417/1997-4868-2025-25-02-245-253
- Куркин В. А., Рязанова Т. К. Определение антоцианов в плодах черники обыкновенной // Фармация. 2012. №2. С. 10–13.
- Liu H. L., Jiang W. B., Xie M. X. Flavonoids: Recent advances as anticancer drugs // Recent Pat. Anticancer Drug Discov. 2010. Vol. 5, №2. P. 152–164. https://doi.org/10.2174/157489210790936261
- Акулов А. Н., Валиева А. И., Василова Н. З., Асхадуллин Д. Ф., Асхадуллин Дам. Ф., Румянцева Н. И. Влияние погодных условий на содержание и состав фенольных соединений в зерне фиолетовозерных линий яровой мягкой пшеницы // Механизмы устойчивости растений и микроорганизмов к неблагоприятным условиям среды : сб. материалов Всерос. науч. конф. с междунар. участием (Иркутск, 10–15 июля 2018) : в 2 ч. Ч. 1. Иркутск : СИФИБР СО РАН, 2018. С. 55–60. https://doi.org/10.31255/978-5-94797-319-8-55-60
- Heimler D., Vignolini P., Isolani L., Arfaioli P., Ghiselli L., Romani A. Polyphenol content of modern and old varieties of Triticum aestivum L. and T. durum Desf. grains in two years of production // J. Agric. Food Chem. 2010. Vol. 58, №12. P. 7329–7334. https://doi.org/10.1021/jf1010534
- Fernandez-Orozco R., Li L., Harflett C., Shewry P. R., Ward J. L. Effects of environment and genotype on phenolic acids in wheat in the HEALTHGRAIN diversity screen // J. Agric. Food Chem. 2010. Vol. 58, №17. P. 9341–9352. https://doi.org/10.1021/jf102017s