Семена сои имеют уникальный, очень своеобразный химический состав. По содержанию белка и незаменимых аминокислот им нет равных не только среди зерновых, масличных, но и бобовых культур (табл. 1).
Таблица 1 – Химический состав семян некоторых культур (г в 100 г продукта)
| Показатель | Соя | Горох | Рапс | Подсолнечник | Кукуруза | Пшеница | Рис |
| Белок | 35-40 | 23-24 | 25-26 | 20-22 | 9-10 | 11-13 | 6-8 |
| Незаменимые аминокислоты | 12-14 | 8-9 | 6-7 | 6-7 | 3-4 | 3-4 | 2-3 |
| Липиды | 19-21 | 2-2,5 | 40-46 | 50-54 | 4-5 | 2-3 | 2-3 |
| Сахара | 10-12 | 5-6 | – | – | 1-2 | 1-2 | 1-1,5 |
| Крахмал | 3-4 | 46-47 | – | – | 57-59 | 52-55 | 54-56 |
| Полисахариды | 10-11 | 13-14 | – | – | 2-2,5 | 5-10 | 12-15 |
Одновременно соя является одной из важнейших масличных культур, о чём свидетельствует тот факт, что из общего объема производства растительных масел на долю соевого приходится около 30%.
В соевых семенах самое низкое содержание крахмала и одновременно достаточно большое количество других полисахаридов (клетчатки и пектина), что позволяет считать ее незаменимой в рациональном и диетическом питании, особенно для больных диабетом.
Наличие физиологически активных веществ: фосфолипидов, токоферолов, изофлавонов, витаминов группы В, некоторых макро- и микроэлементов в количествах, превосходящих другие культуры, позволяет считать её необходимой для лечебно-профилактического питания и создания пищевых и кормовых продуктов функционального назначения.
Но в сое содержатся и химические вещества, физиологическое воздействие которых на организм человека трактуют неоднозначно. К ним относят ингибиторы трипсина, лектины, сапонины, фитаты, изофлавоны. Про них мы расскажем в последующих заметках.
Сравнивая содержание различных компонентов в семенах сои с рекомендуемым суточным уровнем их потребления здоровым человеком, следует отметить, что потребление всего 100 г сои позволяет полностью удовлетворить потребность человека в полиненасыщенных жирных кислотах, изофлавонах, нерастворимых пищевых волокнах, витаминах: В 1, Е, К, 3-каротине, биотине, фолиевой кислоте, минеральных элементах: калии, железе, марганце, кремнии, кобальте.
В семенах сои химические вещества распределены неравномерно (табл. 2).
Таблица 2 – Химический состав семени и его анатомических частей*
| Наименование | Доля семени, % | Содержание, % сухих веществ | |||
| белок | жир | зола | углеводы | ||
| Целое семя | 100 | 36,5-40,3 | 13,0-24,0 | 3,0-6,0 | 14,0-33,9 |
| Семядоли | 90-90,3 | 41,3-42,8 | 20,7-22,8 | 4,3-5,0 | 14,6-29,4 |
| Оболочка | 7,3-8,0 | 7,0-8,8 | 0,6-1,0 | 3,8-4,3 | 21,0-85,9 |
| Зародыш | 2,0-2,4 | 36,9-40,8 | 10,4-11,4 | 4,0-4,4 | 17,3-43,4 |
* КА. Степчков и др., 1965, ВГ. Щербаков, 1991, Э.Г. Перкинс, 1998
Наиболее богаты белком, жиром, минеральными элементами— семядоли. Оболочки значительно обеднены этими компонентами. В них в основном содержатся нерастворимые и малодоступные углеводы.
Наименее изученным является вопрос о накоплении основных компонентов — белка и масла, а также трипсин ингибирующей активности (ТИА) семян в процессе их созревания. Динамика этих веществ была исследована на сортах и селекционных линиях: Юг-ЗО, Ходсон, Л-0240, Sioux и Р-73-9 (А.В. Кочегура, СВ. Зеленцов, ЕВ. Мошненко, ВС. Петибская, 2005).
Экспериментальные данные показали, что по мере накопления сухих веществ в семенах, в них увеличивается количество белка, масла и ТИА. Коэффициенты корреляции между средней массой развивающегося семени и этими показателями составили соответственно 0,99, 0,96 и 0,87.
Было установлено, что темпы накопления основных биохимических компонентов в течение роста и развития семян сои неодинаковы. У высокомасличного и низкобелкового сорта Юг-ЗО процесс образования масла нарастал вплоть до полной спелости и находился на высоком уровне, тогда как темп накопления белка стал снижаться уже после 40-го дня после образования завязи бобов.
У высокобелковых и низкомасличных образцов на примере линии Л-0240 наблюдалась обратная закономерность: процесс синтеза белка сохранял положительную динамику вплоть до полной спелости. Накопление масла происходило до 50-го дня, а к концу полного созревания его доля снижалась.
Экспериментальные данные показали, что характер динамики ТИА в полной мере соответствует характеру изменения масличности семян (г = 0,99) и находится в обратной связи с изменчивостыо содержания общего белка (г = -0,94).
Низкоингибиторные и одновременно высокобелковые образцы Sioux и Р-73-9 характеризовались тем, что пик ингибиторной активности в них достигался раньше, имел меньшую величину, а накопление общего белка заканчивалось позже и достигало большей величины, чем у высокоингибиторных и одновременно низкобелковых сортов Юг-ЗО и Ходсон.
Уровень активности ингибиторов в созревших семенах зависел от величины и направленности процессов накопления белка и масла в процессе созревания. В тех сортах, в которых изначально синтез общего белка шел интенсивнее и заканчивался позже, а синтез масла снижал темпы после середины периода налива семян, достигая невысокого уровня, трипсинингибирующая активность была понижена.
В целом, сорта сои с генетически обусловленным пониженным содержанием ингибиторов трипсина характеризовались тем, что в их зерне накопление общего белка в процессе развития семени происходило более высокими темпами и длилось вплоть до полной спелости. При этом накопление масла у таких сортов сокращалось уже на 40—45й день после зацветания. Для сортов с повышенной активностью ингибиторов трипсина характерно пониженное содержание белка в зрелых семенах и более раннее снижение темпов его накопления в процессе роста и развития. В этих же сортах одновременно повышено содержание масла, а также более интенсивны темпы его накопления вплоть до полной спелости.
Многочисленные наблюдения подтвердили зависимость между основными компонентами семян сои. Они показали, что в зрелых семенах между содержанием общего белка и активностью самых термоустойчивых антипитательных веществ — ингибиторов трипсина проявляется отрицательная зависимость (от = -0,44 до r = -0,99) и положительная между содержанием масла и ТИА (от = 0,76 до = 0,98). Эту биологически обусловленную зависимость можно и нужно учитывать как при создании новых сортов пищевого назначения, так и при разработке технологических приемов переработки.