Slutredovisning Partnerskap Alnarp Partnerskap Alnarps projektnummer: 34 (Eftersom problem uppstod med att erhålla tillräckligt med maltkornsmaterial år 25 och maltkornsmaterial av tillräcklig kvalitet 26, gjorden en muntlig överenskommelse mellan projektledaren och Lennart Wikström för SL-stiftelsen om förlängning av projekttiden så att även kornmaterial odlat under 27 kunde ingå i studien och också mältas och bryggas och därefter analyseras). Projekttitel: Samband mellan mängd av olika proteintyper och maltkvalitet hos svenskt korn Projektledare inkl adress: Eva Johansson Område Jordbruk Odlingssystem, teknik och produktkvalitet Box 14 SLU 23 53 Alnarp Samband mellan mängd av olika proteintyper och maltkvalitet hos svenskt korn Sammanfattning av resultat från projektet Resultaten från projektet visar att odlingsplatsen spelar större roll än kornsort, kvävegiva, utsädesmängd samt bekämpningsbehandlingar för proteinsammansättningen hos maltkorn. Under vissa år spelar dock även kornsorten och kvävegivan en viss roll för proteinsammansättningen hos maltkorn. Vidare förekommer årsvariationer som inverkar på proteinsammansättningen hos maltkornet. I mältat korn ökar lösligheten hos proteinerna, medan polymeriseringen av desamma minskar i förhållande till i maltkornet före mältning. Förändringen i proteinsammansättning under öltillverkningen var likartad för alla de olika prover som analyserats under projektet. Inget signifikant samband kunde påvisas mellan proteinsammansättningen i kornkärnan och proteinsammansättningen i det färdiga ölet. De proteinparametrar som har mätts och undersökts inom projektet i det skördade maltkornet korrelerade samtliga till ölparametrar som använts under projektet som mått på ölkvalitet. Mängd skumning hos ölet korrelerade negativt till polymeriseringen (lösligheten) av proteinerna samt till mängden monomera i förhållande till polymera proteiner. Grumligheten i ölet korrelerade positivt till mängden lättlösliga proteiner i maltkorn. Mål och syfte med projektet Målet och syftet med detta projektet var att undersöka hur en optimal proteinsammansättning hos maltkorn skall se ut för ölproduktion av svenskodlat maltkorn samt om och hur kornsort och odlingsbetingelser påverkar denna proteinsammansättning. För att kunna uppnå målet med projektet fanns följande frågeställningar inom projektet vid projektets start; Hur ser proteinsammansättningen ut i maltkorn av olika kvalitet Hur påverkar olika odlingsplatser proteinsammansättningen och maltkvaliteten Hur förändras proteinsammansättningen i maltkorn av olika kvalitet under öltillverkningen Hur påverkar olika odlingsfaktorer kornets proteinsammansättning Hur kan man styra odlingen mot bra maltkvalitet Kan NIR/NIT användas för att detektera bra proteinsammansättning och bra maltkvalitet
Resultat från projektet Proteinsammansättning hos maltkorn Proteinsammansättningen hos maltkorn analyserades i prover från Skåneförsöken. Ifrån Skåneförsöken 25 analyserades sammanlagt 48 prover, från 26 analyserades totalt 24 prover och från 27 analyserades 21 prover. Resultaten från 25 visade att under detta år var odlingsplatsen den viktigaste av de undersökta parametrarna som påverkade proteinsammansättningen men även kornsorten spelade en sto roll. Övriga parametrar påverkade inte proteinsammansättningen signifikant i någon högre utsträckning (Tabell 1). Resultaten från 26 visade att under detta år var odlingsplatsen klart viktigast för proteinsammansättningen hos maltkorn av de undersökta parametrarna (Tabell 2). Resultaten från 27 visade att viktiga parametrar detta år för att bestämma proteinsammansättningen hos maltkorn var odlingsplats, kornsort och i viss mån kvävegiva (Tabell 3). Resultaten från detta projekt visade också att odlingsåret var viktigt för proteinsammansättningen hos maltkorn (Tabell 4). Tabell 1. Inverkan av olika parametrar (Source) på proteinsammansättningen hos maltkorn odlade i Skåneförsöken under 25. SOURCE DF TOTE (114) TOTU (113) LUPP (1-2) TUPP (1-2) LUMP (1-2) MON/POL TOT SMP (112) REP 1 1.32.47.9.11.2.7 2.96 PLATS 2 36.4*** 19.4* 7.86*** 6.67***.97*** 1.82*** 27.4*** SORT 3 8.81*** 19.8*** 6.38*** 4.59***.35***.3.91 N 2 11.1* 25.1*..1.22.18 1.78 UTS 1.87..41.29.1.22.22 BEH1 1.82.47.15.28.11.83 1.52 BEH2 1.25 9.89.18.27.2.1 3.77 *, **, *** signifikant vid P<.5,.1,.5
Tabell 2. Inverkan av olika parametrar (Source) på proteinsammansättningen hos maltkorn odlade i Skåneförsöken under 26. SOURCE DF TOTE (114) TOTU (113) LUPP (1-2) TUPP (1-2) LUMP (1-2) MON/POL TOT SMP (112) REP 1 1.17 1.91... 2.59 4.14 PLATS 3 31.35*** 37.7*** 5.56*** 7.1*** 3.52*** 6.16*** 124.3*** SORT 2 4.98 15.22.35.41.83.54 4.45 N 2 4.24 4.53..1.26.18.19 UTS 1 1.75 1.91...6 2.59 4.14 *, **, *** signifikant vid P<.5,.1,.5 Tabell 3. Inverkan av olika parametrar (Source) på proteinsammansättningen hos maltkorn odlade i Skåneförsöken under 27. SOURCE DF TOTE (114) TOTU (113) LUPP (1-2) TUPP (1-2) LUMP (1-2) MON/POL TOT SMP (112) REP 5.38.61.6.5.1.17 3. PLATS 2 5.11 1.6* 34.1*** 1.6*** 1.9*** 2.24*** 22.4*** SORT 1 11.6* 19.* 19.2*** 6.21***.69* 1.64***.5 N 2 58.2*** 74.5*** 1.88.61.16.52* 22.3*** UTS 1 1.76 1.24.13.3.11.14.65 *, **, *** signifikant vid P<.5,.1,.5
Tabell 4. Inverkan av odlingsår på proteinsammansättningen hos maltkorn odlade i Skåneförsöken 25-27. ÅR TOTE TOTU LUPP TUPP LUMP MON/POL TOT SMP 25 C A A A A B B 26 B B B B C A C 27 A B C C B A A Olika bokstäver för en proteinfaktor under de olika åren indikerar signifikant skillnad i mängd av den proteinfaktorn mellan de olika åren. A= högst mängd, C= lägst mängd. Förändringar i proteinsammansättning mellan maltkorn före mältning och mältat korn Mängden lättlösliga proteiner (TOTE; lösliga i SDS) ökade i mältat korn jämfört med maltkorn före mältning (Figur 1). Ingen signifikant skillnad i mängden proteiner ej lösliga i SDS kunde påvisas mellan mältat korn och maltkorn (TOTU; Figur 1). Polymeriseringsgraden hos polymererna minskade i mältat korn jämfört med i maltkorn före mältning (%LUPP, %TUPP), medan polymeriseringsgraden hos de ursprungliga monomererna inte förändrades nämnvärt (%LUMP; Figur 2). Mängden monomerer i förhållande till polymerer ökade i samband med mältning (Figur 3). Av de proteiner som är lösbara endast vid sonikering, så ökade mängden stora monomerer (LMP) medan både små (SPP) och stora polymerer (LPP) minskade vid mältning jämfört med omältat maltkorn (Figur 4). 14 12 Relativ mängd 1 8 6 4 2 Korn Malt TOTE Protein typ TOTU Figur 1. Mängd lättlösliga (med SDS) och svårlösliga (med sonikering) proteiner i maltkorn (Korn) och mältat korn (Malt). Skåneförsöken 27.
Mängd, % 45 4 35 3 25 2 15 1 5 LUPP TUPP LUMP Proteintyp Korn Malt Figur 2. Andel svårlöslighet hos stora proteinpolymerer (LUPP), samtliga proteinpolymerer (TUPP) samt stora proteinmonomerer (LUMP) i maltkorn (Korn) och mältat korn (Malt). Skåneförsöken 27. Mängd Monomer/Polymer protein 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1,5 Monpol Korn Malt Proteintyp Figur 3. Andel monomerer i förhållande till polymerer i maltkorn (Korn) och mältat korn (Malt). Skåneförsöken 27.
Proteiner extraherbara genom sonikering 2 Relativ mängd 15 1 5 Korn Malt LPP SPP LMP SMP Proteintyp Figur 4. Mängden svårextraherbara (genom sonikering) stora proteinpolymere (LPP), små proteinpolymerer (SPP), stora proteinmonomerer (LMP) och små proteinmonomerer (SMP) i maltkorn (Korn) och mältat korn (Malt). Skåneförsöken 27. Förändringar i proteinsammansättning under bryggning Som ses i Figur 5-8 varierar proteinsammansättningen i de olika proverna på ett likartat sätt under bryggningen. Standardavikelserna som visar variationen mellan de olika analyserade proverna är generellt liten och en klar variation av de olika proteinerna mellan de olika bryggningsstegen ses tydligt. Som exempel på detta finns i princip inga svårextraherbara proteiner (%LUPP, %TUPP, %LUMP) alls i ölet under fermentorsteget och öltappningssteget. Däremot i draven är mängden svårextraherbara proteinpolymerer högt (%LUPP, %TUPP; Figur 5). Den totala mängden lättextraherbara (med SDS) proteiner (TOTE) varierar vid olika steg under ölbryggningen men visar ingen tydlig trend av att minska eller öka medan den totala mängden svårextraherbara proteiner (TOTU; med sonikering) försvinner helt under de sista två stegen (Figur 6). Både mängden monomerer i förhållande till mängden polymerer (Monpol; Figur 7) och mångden små proteinmonomerer (där Z-proteinerna ingår; tot SMP; Figur 8) ökar markant under de två sista stegen under ölbryggningsprocessen.
rel protein,9,8,7,6,5,4,3,2,1 LUPP TUPP LUMP kärna malt drav fermentor flasktappning steg Figur 5. Förhållande mellan svårextraherbara och totala mängden extraherbara proteinpolymerer (LUPP och TUPP) och monomerer (LUMP) vid olika steg under ölbryggnignsperioden. Skåneförsöken 26. 3 25 rel protein 2 15 1 5 TOTE TOTU kärna malt drav fermentor flasktappning steg Figur 6. Totala mängden lättextraherbara (TOTE; med SDS) och svårextraherbara (TOTU; med sonikering) proteiner vid olika steg under ölbryggningen. Skåneförsöken 26. rel protein 16 14 12 1 8 6 4 2 Monpol kärna malt drav fermentor flasktappning steg Figur 7. Totala mängden monomerer i förhållande till polymerer (Monpol) vid olika steg under ölbryggningen. Skåneförsöken 26.
rel protein 16 14 12 1 8 6 4 2 tot SMP kärna malt drav fermentor flasktappning steg Figur 8. Totala mängden små monomera proteiner (tot SMP) i förhållande till polymerer (Monpol) vid olika steg under ölbryggningen. Skåneförsöken 26. Resultaten från detta försök visade även att mängden lättlösliga polymera proteiner (LPP och SPP) och stora monomera (LMP) proteiner minskade helt eller väldig mycket vid de två sista bryggningsstegen, vilket visar att samtliga slutgiltiga proteiner i ölet är små och monomera även om den största delen av proteinerna i maltkorn är stora och många av polymer typ. Vissa av ursprungsproteinerna bryts ner under ölbryggningsprocessen och bildar de små monomera proteinerna i ölet medan andra av de små och monomera proteinerna som återfinns i ölet, finns tillgängliga redan i maltkornet. SDS-lösliga proteiner Mängd protein 14 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 Bryggningssteg LPP SPP LMP SMP Figur 8. Totala mängden små monomera proteiner (tot SMP) i förhållande till polymerer (Monpol) vid olika steg under ölbryggningen. Skåneförsöken 27. Proteinsammansättningen utvecklades på ett likartat sätt under ölbryggningen, oberoende av vilken kväveregim samt odlingsplats som användes, både beträffande stora proteinpolymerer (LPP; Figur 9) eller små proteinmonomerer (SMP; Figur 1). Ingen korrelation mellan de proteiner som finns i maltkornskärnan och de som finns i det slutliga ölet kunde påvisas i våra studier.
LPP 14 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 15161B 15161G 151611B 151611G Figur 9. Totala mängden lättlösliga (i SDS) stora proteinpolymerer (LPP) i B=7 kg N/ha, G=11 kg N/ha, 15161=odlat i Staffanstorp, 151611=odlat i Fuglie. Skåneförsöken 27. SMP 14 12 1 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 8 15161B 15161G 151611B 151611G Figur 1. Totala mängden lättlösliga (i SDS) små proteinmonomerer (SMP) i B=7 kg N/ha, G=11 kg N/ha, 15161=odlat i Staffanstorp, 151611=odlat i Fuglie. Skåneförsöken 27. Samband mellan ölkaraktärer och proteinfaktorer Ölkaraktärer som relaterade till skumning, skumningshöjd samt grumlighet analyserades i de bryggda ölen. Dessa karaktärer relaterades sedan till de undersökta proteinfaktorerna. Resultaten från detta projekt visade att det fanns ett signifikant negativt samband mellan skumhöjd och Monpol (26; Tabell 5) samt skumhöjd mätt enligt Carlsson/Feldt och %LUPP, %TUPP, %LUMP och Monpol (27; Tabell 6). Dessa resultat indikerar att en större skumhöjd erhålls om maltkornet innehåller mindre monomerer i förhållande till polymerer samt en lägre mängd svårextraherbara proteinpolymerer, dvs för hög skumhhöjd är mycket små, lättextraherbara proteinpolymerer önskvärt. Grumligheten korrelerade positivt till TOTE, dvs till mängden lättlösliga (med SDS) proteiner, vilket indikerar att lägre grumlighet erhålls med lägre mängd lättlösliga proteiner.
Tabell 5. Samband mellan ölkaraktärer och protein faktorer. Skåneförsöken 26. Beer Protein factors Characters TOTE TOTU LUPP TUPP LUMP Monpol totsmp Carlsson/Feldt -.2 -.8.7.2 -.2 -.16 -.22 Skumhöjd -,13 -.14 -.1 -.14 -.11 -.35* -.3 First Drain -.21 -.18 -.17 -.19 -.12 -.46*** -.35* Half Life.39*.37*.19.26.13.15.33 FTU.24.18.16.16 -.9 -.5.4 Carlsson/Feldt=en metod utvecklad av två studenter för att mäta skumhöjd, övriga karaktärer mättes enligt traditionella metoder på bryggeri. FTU=grumlighet Tabell 6. Samband mellan ölkaraktärer och protein faktorer. Skåneförsöken 27. Beer Protein factors Characters TOTE TOTU LUPP TUPP LUMP Monpol totsmp Carlsson/Feldt -.15.5 -.65*** -,49***.43*** -.35* -.57*** Skumhöjd -.5 -.14 -.28 -.13.1 -.1 -.22 First Drain -.13 -.17 -.41*** -.25.9 -.14 -.33* Half Life -.6*** -.37* -.11.6.19.31* -.13 FTU.36*.16.15 -.5 -.18 -.14.17 Carlsson/Feldt=en metod utvecklad av två studenter för att mäta skumhöjd, övriga karaktärer mättes enligt traditionella metoder på bryggeri. FTU=grumlighet Bakgrund till projektet Korn innehåller liksom vete, ett antal olika proteiner. Lagringsproteinerna hos korn kallas för hordeiner och olika typer förekommer, s.k. B, C och D hordeiner. På liknande sätt som hos vete har de olika hordeinerna namngivits, även om nomenklaturen inte är lika klar och koncis som den tex är för vetets högmolekylära glutenin subenheter (HMW glutenin subunits). För vete har de högmolekylära glutenin subenheterna använts i hög grad i förädlingsarbetet eftersom sammansättningen av dessa i hög grad korrelerar med bakningskvaliteten hos vetet. På liknande sätt har korrelationsanalyser mellan sammansättningen av specifika hordeiner och maltkvalitet undersökts. Olika forskargrupper på olika håll i världen har kunnat påvisa en viss korrelation mellan specifik hordeinsammansättning och maltkvalitet. Resultaten är dock inte så överrensstämmande att hordeinsammansättningen används generellt inom förädlingsarbetet för förbättrad maltkvalitet (ex. Yamaguchi et al 1998, Echart-Almcida och Cavalli-Molia 21). Med början redan 1994 (Peltonen et al 1994, Benetrix et al 1994) påbörjades undersökningar beträffande relationer mellan mängden av olika proteingrupper och maltkvalitet. På senare år har ett flertal undersökningar kunnat påvisa relationer mellan mängden D hordeiner och maltkvalitet. Ett negativt samband mellan mängden D hordeiner och maltkvalitet har påvisats (Howard et al 1996), liksom ett negativt samband mellan kvoten D/B hordein (Peltonen et al 1994). Detta beror troligtvis på att D hordeinerna bär ansvaret för polymeriseringen av proteinerna hos kornet. I maltkorn från Argentina har mängden C hordein minskat och mängden B hordein ökat i nyare maltkorn sorter med bättre maltkvalitet jämfört med i äldre kornsorter (Passarella et al 23). I försök i Spanien och Skottland har det påvisats att B hordein innehållet och sammansättningen betyder mer för vattenupptagningsförmågan hos
korn under malttillverkning än mängden lösligt beta glucan (Molina-Cano et al 22). Mängden av olika hordein typer påverkas både av kornsorten och av odling, väder och omgivningsförhållanden (Molina-Cano et al 21). Mängden B hordein har också visat sig korrelera till ett lägre maltutbyte i korn (Alexis) odlat i norra Europa (Norden) jämfört med i södra Europa (Molina-Cano et al 2). Utöver hordeinerna hos korn finns sk Z proteiner, som visat sig spela roll för skumningsstabiliteten hos ölet (Evans and Hejgaard 1999, Evans et al 1999, Kaneko et al 1999). Det finns minst två olika Z proteiner, Z4 (utgör ca 8% av Z proteinerna) och Z7, och Z proteinerna utgör huvudproteinerna i det färdiga ölet (Evans och Hejgaard 1999). Z proteinerna är värmeresistenta albuminer ifrån serpingruppen av proteiner (Evans och Hejgaard 1999). Liksom de flesta övriga albuminer, är Z proteinerna vattenlösliga (Evans et al 1999). Serpinerna allmänt vet man förhållandevis lite om och det är fortfarande inte klart vilken funktion flertalet av dessa har för växten (Evans and Hejgaard 1999). I det färdiga ölet har emellertid Z proteinerna korrelerats positivt till skumningsstabilitet och därmed anses en hög halt av dessa i det färdiga ölet vara gynnsamt (Evans et al 1999, Kaneko et al 1999). Z proteinerna har dock också visat sig vara ölets allergener, dvs de proteinerna i ölet som kan ge upphov till allergiska reaktioner (Garcia-Casado et al 21). I Jörn Hejgaards grupp i Köpenhamn, Danmark försigår huvuddelen av det internationella arbetet med serpiner, och antikroppar mot flertalet serpiner, inklussive de olika typerna av Z proteiner, har identifierats. Material och metoder Vid projektets början gjordes ett antal mindre studier; Ett antal prover erhölls från Krönleins. Proteinsammansättningen i dessa undersöktes och visade sig variera. Prover från 3 lokaler i Sverige analyserades under ölbryggningperioden av ett par studenter. Proteinsammansättningen fanns variera i förhållande till odlingsplatsen. Material från Skåneförsöken för tre år analyserades ingående. För 25 erhölls dock inte tillräckligt stora provkvantiteter för att kunna brygga öl av proverna. Vädret under sommaren 26 var så pass dåligt att vi inte erhöll tjänliga prov från alla odlingsplatser och behandlingar. År 27 skulle egentligen inte alls ha ingått i studien enligt ursprungsplanerna men i muntlig överenskommelse med Lennart Wikström, SL-stiftelsen, förlängdes projektet och 27 års material analyserades ingående. Proteinsammansättningen analyserades med hjälp av SE-HPLC på maltkorn samt prover efter mältning samt prover under ölbryggningen och färdigt öl. Proteinsammansättningen analyserades också med elektroforetiska metoder. Provbryggning av öl gjordes på minibryggeriet i Helsingborg med etablerade metoder och dessutom gjordes kvalitetsutvärdering av det färdiga ölet där inom två studenters examensarbeten. Analyser med NIR/NIT utfördes aldrig. Kostnadsredovisning In kind kostnader av partner el likn Framtagning av maltprover Krönleins Ölbryggning och kvalitetstester, Minibryggeriet I Helsingborg Fältförsök Skåneförsöken, 48 kr/år SUMMA 1 kr 75 kr 144 kr 229 kr
Kostnader betalat av SLU Lön inklusive LKP och OH för Eva Johansson, utvärdering och sammanställning av resultat Projektkostnader Lön lab ass inkl LKP OH och lokalkostnader Material och utrustning för HPLC mm SUMMA TOTAL SUMMA 15 kr 434 44 kr 229 186 kr 13 197 kr 676 427 kr 1 55 427 kr Totalt 675 kr söktes för projektet, 5%=337 5 kr från vardera SL-stiftelsen och Partnerskap Alnarp. De erhållna 335 från Partnerskap Alnarp är därmed förbrukade i arbetet med projektet. References Benetrix F, Sarrafi A, Autran JC (1994) Cereal Chem 71:75-82. Echart-Almeida C, Cavalli-Molina S (2) Genet Mol Biol 23:425-433. Evans DE, Hejgaard J (1999) J Institute Brewing 15:159-169. Evans DE, Sheehan MC, Stewart DC (1999) J Institute Brewing 15:171-177. Garcia-Casado G, Crespo JF, Rodriguez J, Salcedo G (21) J Allergy Clin Immunol 18:647-649. Howard KA, Gayler KR, Eagles HA, Halloram GM (1996) J Cereal Sci 24:47-53. Kaneko T, Hirota N, Yokoi S, Kanatani R, Ito K (1999) Breed Sci 49:69-74. Molina-Cano JL, Polo JP, Romera E, Araus JL, Zarco J, Swanston JS (21) J Cereal Sci 34:285-294. Molina-Cano JL, Sopena A, Polo JP, Bergareche C, Moralejo MA, Swanston JS, Glidewell SM (22) J Cereal Sci 36: 39-5. Passarella VS, Savin R, Abeledo LG, Slafer GA (23) Euphytica 134:161-167. Peltonen J, Rita H, Aikasalo R, Home S (1994) Hereditas 12:231-239. Yamaguchi O, Baba T, Furusho M (1998) Breed Sci 48:39-314. Publikationer från projektet Johansson E (21) Proteiner i maltkorn påverkar ölkvaliteten. Fakta från Partnerskap Alnarp, Fakulteten för landskapsplanering, trädgårds-, och jordbruksvetenskap, Info nr 3, 21 (bifogas). Vetenskapligt manus under utarbetande.
Populärvetenskaplig resultatsammanfattning på svenska Sortskillnader i mängdsammansättning av olika proteintyper och proteinpolymerer hos svenskt korn Bakgrund och syfte Korn innehåller ett antal olika proteiner, tex hordeiner och Z proteiner, som inverkar på maltoch ölkvaliteten. Mängden D hordein samt kvoten D/B hordein har i tidigare undersökningar visat sig korrelera negativt med maltkvalitet. Anledningen till detta antas vara att D hordeinerna är ansvariga för polymeriseringen av kornets proteiner och en större mängd innebär fler/större proteinpolymerer och därmed mer svårnedbrytbara proteinkomplex. Z proteinerna korrelerar positivt med skumningsstabiliteten hos det färdiga ölet. Kornsorten/förädlingslinjen påverkar proteinsammansättningen. För att uppnå en bra malt/ölkvalitet hos korn är det av högsta vikt med en bra sammansättning av proteinerna. Syftet med detta projekt var att undersöka variationerna i proteinsammansättningen hos det svenska kornmaterialet. Inom ett annat projekt finansierat av SL-stiftelsen och Partnerskap Alnarp kommer den mest optimala proteinsammansättningen för svenskproducerat maltkorn att utvärderas. En större kunskap om den genetiska variationen i det svenska kornet med avseende på proteinsammansättningen samt vilken proteinsammansättning som är önskvärd hos maltkorn ökar möjligheterna till produktion av maltkorn med bra kvalitet. Teori och metod För att uppnå syftet med detta projekt, dvs att undersöka variationen i proteinsammansättningen hos det svenska kornmaterialet krävs det att ett stort antal maltkornssorter/förädlingslinjer analyseras med avseende på proteinsammansättningen. Det är också lämpligt att kornmaterialet är odlat under lite olika omständigheter, dvs under olika år eller på olika platser osv så att variationerna i proteinsammansättningen kan utvärderas. Mot denna bakgrund erhölls 72 olika kornsorter och förädlingslinjer från Svalöf Weibull hösten 25. Eftersom Svalöf Weibull AB därefter beslutade att lägga ner förädlingen av maltkorn, kunde inte sortmaterialet odlas på fält under 26. Därför odlades sortmaterialet upp i växthus istället i form av två uppodlingar med olika temperaturregimer under vintern 26/27. Därmed erhölls ett brett sortmaterial odlat under tre olika odlingsbetingelser. Proteinsammansättningen hos stråsäd analyseras normalt med HPLC. Proverna i detta projekt analyserades med sk SE-HPLC efter en tvåstegs extraktion av proteinerna från kornkärnan. Genom denna metod erhöll vi information beträffande vilken relativ mängd av polymera proteiner, monomera proteiner, monomerer/polymerer, SDS-lösliga proteiner, SDS-ej lösliga proteiner, D-, C-, B-hordeiner samt små monomera proteiner inklusive Z proteiner som de olika proverna innehöll. För att undvika utslag av felaktiga prover, analyserades tre replikat från varje prov. Huvudresultat Relativ mängd av ett antal olika proteintyper undersöktes inom detta projekt. För varje proteintyp varierade mängden signifikant mellan de olika kornsorterna. Nedan följer en lista innehållande proteintyp analyserad, kornmaterial med högst respektive lägst mängd av den analyserade proteintypen.
Proteintyp Kornmaterial med högst mängd Kornamterial med lägst mängd Polymeric protein Hdm 67477-1, Sj Barabas Sj 997195, SW 4764 Monomeric protein Nsl 98-487, SW 37844 SW 4835, SW 48364 Monomeric/polymeric SW 4814, SW 48767 Astoria, SW 49329 protein SDS-extractable protein SW 47817, SW 47767 Astoria SDS-unextractable protein SW 48626, SW 4814 SW 48444, Prestige D hordeins SW 48626, Sj Barabas, SW Prestige, Sj 997195 47179 C hordeins SW 4835, SW 47817 Astoria, Nfc 41-11 B hordeins Nsl 98.487, SW 37844 SW 4835, SW 48364 Små monomera proteiner inklusive Z proteiner SW 4814 Astoria, SW49329 Sortmaterialet spelade alltså en stor roll för proteinsammansättningen (de olika proteinparametrarna påverkades mellan.5 och 1% av kornsorten). Odlingen påverkade dock proteinsammansättningen i ändå högre grad (.6-3% på respektive proteinparameter). Kornsorten och odlingen interagerade också med varandra och kombinationen av odling och sort var viktig för att bestämma proteinsammansättningen i provet. Ytterligare statistikanalyser, som tex principal component analys påvisade ytterligare tydligt att odlingen spelade större roll än kornsorten för att bestämma proteinsammansättningen i provet. Resultaten visade att den ena växthusodlingen (den med högst temperaturregim) verkade ge bäst proteinsammansättning ur ett ölbryggningsperspektiv. Detta innebar att maltkornet efter denna odling hade förhållandevis högre mängder monomera proteiner, SDS-lösliga proteiner, monomerer/polymerer samt små monomera proteiner inklusive Z proteiner jämfört med maltkornet från de andra två odlingarna. Den andra växthusodlingen (den med lägst temperatur) verkade däremot ge sämst proteinsammansättning ur ett ölbryggningsperspektiv. Detta innebär att denna odling gav förhållandevis stor mängd polymera proteiner, D och C hordeiner jämfört med kornet från övriga odlingar. Dessutom gav denna odling lägst mängd SDS-lösliga proteiner, monomerer, B hordeiner samt små monomera proteiner inklusive Z proteiner jämfört med övriga odlingar. Temperaturen under odlingen verkar således spela en stor roll för proteinsammansättningen hos maltkorn. Konklusion De huvudsakliga slutsatserna från projektet är följande; En stor variation i proteinsammansättning kunde påvisas i det svenska maltkornsmaterialet. Generellt innehöll förädlingslinjerna mer extrema proteinsammansättningar än vad maltkornsorterna gjorde Det finns alltså en bra potential för att använda proteinsammansättningen i maltkorn för förädling mot en bra proteinsammansättning med tanke på maltkornskvalitet Emellertid visade sig odlingsförhållandena påverka kornsammansättningen ännu mer än vad sortvariationen gjorde Temperaturen under odlingssäsongen spelar stor roll för proteinsammansättningen hos maltkorn Lista på ev populärvetenskapliga publikationer från projektet Johansson E (28) Sortskillnader i proteinsammansättning hos maltkorn (manuscript)