CO₂ wpływa na białka pszenicy i jakość wypieków Zmiany klimatyczne dotykają chleb

Źródło: komunikat prasowy Centrum Badawcze w Jülich | Tłumaczenie wykonane przez sztuczną inteligencję 3 min Czas czytania

Related Vendor

Pszenica reaguje na rosnące stężenie dwutlenku węgla w atmosferze. Zmieniają się nie tylko tempo wzrostu i plony, ale także skład białek. Naukowcy zbadali to zjawisko w ramach badań terenowych, uwzględniając również wpływ na właściwości piekarnicze uzyskanej mąki.

Stężenie CO₂ w atmosferze rośnie. Ma to wpływ nie tylko na wzrost i plony pszenicy, ale może również wpłynąć na skład ziarna. Jak dokładnie – pokazuje to badanie terenowe przeprowadzone przy udziale Centrum Badawczego w Jülich.(Zdjęcie: Lukas Tennie / Unsplash)
Stężenie CO₂ w atmosferze rośnie. Ma to wpływ nie tylko na wzrost i plony pszenicy, ale może również wpłynąć na skład ziarna. Jak dokładnie – pokazuje to badanie terenowe przeprowadzone przy udziale Centrum Badawczego w Jülich.
(Zdjęcie: Lukas Tennie / Unsplash)

To, czy chleb dobrze wyrośnie, czy ciasto będzie elastyczne, czy też jak określone białka pszenicy oddziałują na organizm człowieka, zależy już od samego ziarna. A jego skład nie zawsze jest taki sam. Już sama atmosfera, w której rośnie roślina, wpływa na to, jakie białka wytwarza pszenica.

W związku z tym zespół z Centrum Badawczego w Jülich przeprowadził uprawę dziesięciu odmian pszenicy ozimej w realistycznych warunkach polowych przy różnych stężeniach CO₂. Za pomocą Breedface, instalacji umożliwiającej uprawę przy podwyższonej zawartości CO₂, rośliny uprawiano albo przy średnim stężeniu CO₂ wynoszącym 450 ppm, albo przy podwyższonym stężeniu 546 ppm – wartość ta mieści się w zakresie przyszłych stężeń atmosferycznych przewidywanych na połowę i koniec XXI wieku. W odróżnieniu od uprawy w szklarni pszenica rośnie tu w normalnych warunkach polowych.

Mniej glutenu, mniejsze bochenki

Wyniki wskazują na wyraźną zmianę w składzie białkowym. Całkowita zawartość białka w ziarnach spadła średnio o 4,7 procent przy podwyższonym stężeniu CO₂. Efekt ten był jeszcze silniejszy w przypadku badanych białek glutenowych: ich całkowita ilość była średnio o 18,7 procent niższa.

Nie jest to jedynie wynik badań molekularnych. Białka glutenowe mają zasadniczy wpływ na właściwości ciasta. W rzeczywistości w testach piekarniczych objętość chleba spadła średnio o 4,1 procent; tak zwana objętość sedymentacyjna – kolejny wskaźnik jakości piekarniczej pszenicy – zmniejszyła się o 11,7 procent. Wiele z analizowanych białek glutenowych było bezpośrednio powiązanych z tymi cechami jakościowymi.

W ten sposób badanie wskazuje na związek między zmianami klimatycznymi na polu, zmianami w składzie poszczególnych białek w ziarnie oraz cechą, która ma bezpośredni wpływ na konsumentów: jakością mąki i chleba.

Bardziej złożone profile białkowe

Szczególnie interesujące jest to, że nie wszystkie grupy białek ewoluowały w tym samym kierunku. Podczas gdy stężenie białek glutenowych spadło, całkowita ilość badanych inhibitorów amylazy i trypsyny (ATI) wzrosła średnio o 5,7 procent. ATI to naturalne białka pszenicy, które są badane między innymi w kontekście alergii na pszenicę i nadwrażliwości na pszenicę niezwiązanej z celiakią. Naukowcy zbadali jednak tylko część potencjalnie aktywnych immunologicznie peptydów i nie przeprowadzili żadnych testów immunologicznych.

Wyraźne różnice między odmianami

Zbiory na pojedynczej działce w Breedface. Obiekt ten umożliwia uprawę roślin w warunkach podwyższonego stężenia CO2 na polu przy użyciu technologii Free Air CO2 Enrichment (FACE). Ośrodek Breedface znajduje się obecnie na terenie kampusu Klein-Altendorf, czyli stacji doświadczalnej Uniwersytetu w Bonn.(Bild:  Kampus Klein-Altendorf / Uniwersytet w Bonn)
Zbiory na pojedynczej działce w Breedface. Obiekt ten umożliwia uprawę roślin w warunkach podwyższonego stężenia CO2 na polu przy użyciu technologii Free Air CO2 Enrichment (FACE). Ośrodek Breedface znajduje się obecnie na terenie kampusu Klein-Altendorf, czyli stacji doświadczalnej Uniwersytetu w Bonn.
(Bild: Kampus Klein-Altendorf / Uniwersytet w Bonn)

Szczególnie istotny wynik dotyczy różnic między dziesięcioma badanymi odmianami. W przypadku większości białek większy wpływ miał genotyp – czyli odmiana pszenicy – niż sama ekspozycja na CO₂. Niektóre odmiany wykazywały stosunkowo stabilne profile białkowe, inne natomiast reagowały znacznie silniej na podwyższone stężenie CO₂.

W tym właśnie tkwi ważna perspektywa niniejszego badania: rolnictwo niekoniecznie musi biernie poddawać się zmianom spowodowanym rosnącym stężeniem CO₂. Celowy dobór i hodowla odpowiednich odmian mogłyby przyczynić się do zachowania lub celowego wpływania na właściwości piekarnicze, zawartość białka oraz właściwości zdrowotne pszenicy, nawet w przyszłych warunkach klimatycznych.

Jeszcze nie „pszenica przyszłości”

Wyników tych nie należy jednak traktować jako ogólnie obowiązującej prognozy. Badanie przeprowadzono tylko w jednym miejscu i w jednym sezonie wegetacyjnym. Konieczne są zatem dalsze badania w różnych lokalizacjach i w okresie kilku lat.

Badanie pokazuje jednak, że skutki rosnącego stężenia CO₂ mogą wykraczać daleko poza wzrost roślin i plony. Mogą one również wpływać na właściwości naszej żywności – aż po to, jak łatwo można przetwarzać pszenicę i jakie białka z niej pobieramy.

Oryginalna publikacja: Sabrina Geisslitz, Christine Kaemper, Marie-Christin Norwig, Andreas Fechner, Oliver Knopf, Onno Muller, Manuel Geyer, Lorenz Hartl, Katharina Anne Scherf: Podwyższony poziom CO₂ wywołuje zależne od odmiany zmiany w białkach pszenicy, związane z zaburzeniami związanymi z pszenicą oraz jakością wypieków, Food Chemistry, tom 530, 2026, ISSN 0308-8146; DOI: 10.1016/j.foodchem.2026.151161.

Zapisz się do newslettera już teraz

Nie przegap naszych najlepszych treści

Klikając „Zapisz się do newslettera”, wyrażam zgodę na przetwarzanie i wykorzystywanie moich danych zgodnie z formularzem zgody (rozwiń, aby poznać szczegóły) i akceptuję warunki korzystania. Więcej informacji znajdziesz w naszej polityce prywatności. Wyrażenie zgody dotyczy w szczególności przesyłania biuletynów redakcyjnych drogą elektroniczną oraz łączenia danych w celach marketingowych z wybranymi partnerami reklamowymi (np. LinkedIn, Google, Meta).

Rozwiń, aby poznać szczegóły Twojej zgody

Ta wiadomość ukazała się wcześniej w naszym serwisie partnerskim www.foodtec-insider.de.