Экспресс-оценка массовой доли масла и содержания основных жирных кислот в семенах сурепицы с помощью ИК-спектрометрии | Express-estimation of oil content and the main fat-ty acid contents in oil of turnip rape seeds using IR-spectrometry

Английский. Near-infrared spectroscopy (NIRS) was used to estimate biochemical traits in turnip rape seeds. The purpose of the research is to develop graduating models for an IR-analyzer MATRIX-I for determination of oil fraction, contents of oleic, linoleic, and linolenic fatty acids in oil in unbroken seeds of turnip rape. The research was conducted in the biochemistry laboratory of the All-Russian Research Institute of Oil Crops on samples of turnip rape seeds cultivated in 2019–2021 in the central zone of the Krasnodar region and in the southern forest-steppe of the Western Siberia. The oil content was determined with NMR-analyzer AMV 1006М (Russia). Contents of oleic, linoleic, and linolenic fatty acids in oil were calculated by a method of percentage normalization of chromatographic analysis using gas chromatograph "Chromatek-Kristall 5000" on a capillary column SolGelWax 30 m x 0.25 mm x 0.25 nicroM with automatic dripper of liquid samples. There were obtained the best results of quality of the graduating models (root mean square error of prediction, R determination, and a value of a residual deviation of prediction for a rank reflected on a diagram) on the determination of oil content (RMSEP = 0.25%, R squared = 98.5, and RPD = 8.2), contents of oleic (RMSEP =0.59%, R squared = 98.9, and RPD = 9.7), linolic (RMSEP = 0.66%, R squared = 95.4, and RPD = 4.7), and linolenic (RMSEP = 0.37%, R squared = 98.0, and RPD = 7.1) fatty acids. The methodic "Turnip rape 51" for mass studying based on the developed graduating models for determination of oil fraction, contents of oleic, linoleic, and linolenic fatty acids of oil in unbroken turnip rape seeds for IR-spectrometry in an average sample (9–20 g) in a cuvette with diameter of 51 mm was obtained in a program OPUS LAB. This method allows conducting an express-estimation of breeding material in turnip rape seeds with a capacity of more than 100 samples per an operating shift.

Русский. Спектроскопия ближнего инфракрасного отражения (NIRS) была использована для оценки биохимических показателей в семенах сурепицы. Цель исследований - разработка градуировочных моделей для ИК-анализатора MATRIX-I по определению в целых семенах сурепицы (озимой и яровой) массовой доли масла, содержания олеиновой, линолевой и линоленовой жирных кислот в масле семян. Исследования проводили в лаборатории биохимии Всероссийского НИИ масличных культур на образцах сурепицы, выращенных в 2019–2021 гг. в условиях центральной зоны Краснодарского края и южной лесостепи Западной Сибири. Масличность определяли на ЯМР-анализаторе АМВ 1006М (Россия). Содержание олеиновой, линолевой и линоленовой жирных кислот в масле рассчитывали методом процентной нормализации хроматографического анализа на газовом хроматографе "Хроматэк-Кристалл 5000" на капиллярной колонке SolGelWax 30 м x 0,25 мм x 0,25 мкм с автоматическим дозатором жидких проб. Были получены наилучшие показатели качества градуировочных моделей (среднеквадратичная ошибка прогноза, коэффициент детерминации и значение остаточного отклонения предсказания для ранга, отображаемого на графике) по определению масличности (RMSEP = 0,25%, R в квадрате = 98,5 и RPD = 8,2), по содержанию олеиновой (RMSEP = 0,59%, R в квадрате = 98,9 и RPD = 9,7), линолевой (RMSEP = 0,66%, R в квадрате = 95,4 и RPD = 4,7) и линоленовой (RMSEP = 0,37%, R в квадрате = 98,0 и RPD = 7,1) жирных кислот. В программе OPUS LAB получена методика "Сурепица 51" для массового исследования на основе разработанных градуировочных моделей по определению массовой доли масла, содержания олеиновой, линолевой и линоленовой жирных кислот масла в целых семенах сурепицы для ИК-спектрометрии в средней пробе (9–20 г) в кювете диаметром 51 мм. Эта методика позволяет проводить экспресс-оценку селекционного материала в семенах сурепицы с производительностью более 100 образцов за рабочую смену.