Во всем мире растет спрос на продукты растительного происхождения. Горох, в частности, становится все более популярным источником высокобелковой пищи, заменяющей мясо. Благодаря минимальному воздействию на климат, выращивание гороха является экологически устойчивым и обеспечивает высокий урожай. Однако выращиваемые сегодня сорта гороха требуют интенсивной промышленной переработки.
«Сегодня в сельском хозяйстве используется очень мало сортов гороха, которые выращиваются в основном из-за их свойств в качестве корма для свиней, но не предназначены для использования в качестве источника белка в растительных бургерах. Точно так же, как яблоко — это не просто яблоко, горох — это не просто горох, хотя в супермаркете может показаться именно так», — говорит доцент Рене Ламетш с кафедры пищевых наук.
В поисках подходящих сортов гороха исследователи из Департамента пищевых наук Копенгагенского университета разработали новый метод искусственного интеллекта. Они применили его к скандинавскому генбанку NordGen, содержащему почти 2000 различных видов гороха, чтобы выявить старые сорта гороха, хорошо подходящие в качестве растительного белка для человека.
«В банках генов содержится огромное разнообразие, которое сегодня в значительной степени не используется. Наш метод позволяет использовать растительные ресурсы банка генов и быстро находить наиболее интересные типы», — говорит Рене Ламетш.
Используя новый метод искусственного интеллекта, исследователи обнаружили 51 старый сорт гороха. Эти сорта больше не выращиваются, но, по-видимому, обладают многообещающими свойствами в качестве растительного заменителя мяса, включая высокое содержание крахмала и белка.
Этот метод позволяет автоматически измерять форму, цвет, размер и поверхность семян по обычным фотографиям. Сочетание данных изображения и информации о содержании белка позволяет искусственному интеллекту выбрать небольшую, но репрезентативную выборку гороха, которую затем можно подвергнуть углубленному анализу.
«Характеристики сортов сильно различаются, особенно в отношении содержания крахмала и белка, поэтому в поисках хороших ингредиентов для новых видов растительной пищи вполне логично возродить некоторые старые сорта», — говорит Рене Ламетш.
Исследование показывает, что внешний вид семян тесно связан с их химическим составом. В частности, одна из характеристик — насколько гладким или морщинистым является семя — тесно связана с типом крахмала, содержащегося в горохе. Это означает, что впервые исследователи могут частично предсказывать химические свойства, основываясь только на изображениях.
«Мы наблюдаем удивительно большое различие в балансе двух ключевых белков в горохе — легумина и вицилина — гораздо большее, чем в современных коммерческих сортах. Это делает старый горох из генбанка неиспользованным золотым рудником для разработки будущих продуктов растительного происхождения», — заключает Рене Ламетш.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Food Chemistry.
Источник: University of Copenhagen.
В скандинавском банке генов NordGen хранится почти 2000 различных сортов гороха. Источник фото: NordGen.
