tatpipТехника и технология пищевых производствFood Processing: Techniques and Technology2074-94142313-1748Кемеровский государственный университет10.21603/2074-9414-2026-3-2662XHWLVLtatpip-258Research ArticleСтатьиОреховосеменное сырье как источник селена и его роль в обеспеченности населения микроэлементомNuts and Seeds as a Source of Selenium in the National Diethttps://orcid.org/0000-0003-2479-8750ДавыденкоН. И.DavydenkoN. I.

Давыденко Наталия Ивановна

Кемерово

Nataliia I. Davydenko

Kemerovo

nat1861@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3441-4351ЗиркаА. Ю.ZirkaA. Yu.

Зирка Анна Юрьевна

Кемерово

Anna Yu. Zirka

Kemerovo

https://orcid.org/0009-0002-5105-2938МирныйД. Д.MirnyjD. D.

Мирный Даниил Дмитриевич

Кемерово

Daniil D. Mirnyj

Kemerovo

Кемеровский государственный университетРоссияKemerovo State UniversityRussian Federation202606102026563623638Copyright © Давыденко Н.И., Зирка А.Ю., Мирный Д.Д., 20262026Давыденко Н.И., Зирка А.Ю., Мирный Д.Д.Davydenko N.I., Zirka A.Y., Mirnyj D.D.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.fptt.ru/jour/article/view/258

Дефицит селена (Se) – актуальная медико-биологическая проблема: по данным отечественных исследований, более 80 % населения Российской Федерации имеют обеспеченность этим микроэлементом ниже оптимального уровня, что связывают  в т. ч. с биогеохимическими особенностями почв страны. Цель исследования – проанализировать фактическое содержание селена в орехоплодных культурах и семенах, наиболее часто встречающихся в рационах населения РФ (на примере Кемеровской области – Кузбасса), для уточнения их реального вклада в обеспечение нутритивного статуса населения.Объекты исследования – 28 образцов (14 видов орехов и семян, по 2 образца различного географического происхождения для каждого вида). Содержание Se определяли методом инверсионной вольтамперометрии (независимая пробоподготовка в трех повторностях; предел обнаружения 0,05–0,20 мкг/дм3, погрешность ≤ 10 % при P = 0,95). Среднее фактическое содержание Se по 24 образцам с количественно определяемым содержанием элемента (без двух образ- цов бразильского и двух образцов кедрового ореха) составило 17,59 мкг/100 г при среднем справочном значении 17,03 мкг/100 г.  В кедровом орехе содержание Se было ниже предела обнаружения. Среди остальных продуктов значения варьировали от 3,76 ± 0,13 мкг/100 г (миндаль) до 50,38 ± 0,36 мкг/100 г (семена подсолнечника). В двух образцах бразильского ореха определено 873,00 ± 12,50 и 1409,52 ± 12,50 мкг/100 г; среднее значение составило 1141,26 мкг/100 г. Внутривидовые различия между двумя образцами одного вида не превышали 5 % (исключение − бразильский орех). Наибольшие отклонения средних фактических значений от справочных выявлены для фисташек (+132,4 %), пекана (+80,3 %), фундука (+45,1 %), кунжута (+26,6 %) и грецкого ореха (−26,1 %); наименьшие − для семян льна (−2,1 %) и арахиса (+3,2 %). Разведочный корреляционный анализ справочных значений белков и жиров не выявил статистически значимых связей с фактическим содержанием Se. Ни один из исследованных продуктов, кроме бразильского ореха, не обеспечивает принятый расчетный уровень 70 мкг Se/сутки в количестве, типичном для разового потребления. Фактическое содержание селена в исследованной выборке орехов и семян существенно различается; применение справочных таблиц при оценке нутриентного состава рационов целесообразно дополнять аналитической верификацией конкретной продукции. 

Selenium (Se) deficiency is a pressing biomedical issue across the Russian Federation. According to domestic epidemiological studies, over 80% of Russians have suboptimal levels of this essential trace element, a deficit partially attributed to the unique biogeochemistry of Russian soils. This article evaluates the selenium content in popular nut and seed varieties, using the Kemerovo Region as a case study to clarify their actual contribution to the national diet.The study featured 28 samples representing 14 types of nuts and seeds, with two samples of differing geographic origins analyzed for each type. The selenium content was determined using stripping voltammetry (independent sample preparation in triplicate; detection limit: 0.05–0.2 µg/dm3; analytical error: ≤ 10% at p = 0.95. Excluding the two Brazil nut and two pine nut samples, the mean actual selenium content across the remaining 24 samples with quantifi- able levels was 17.59 µg/100 g, compared to an established mean reference value of 17.03 µg/100 g. Selenium levels in pine nuts fell  entirely below the detection limit. Among the other products, values ranged from 3.76 ± 0.13 µg/100 g (almonds) to 50.38 ± 0.36 µg/100 g (sunflower seeds). The two Brazil nut samples exhibited remarkably high levels of 873.00 ± 12.50 µg/100 g  and 1,409.52 ± 12.50 µg/100 g, respectively, yielding a mean value of 1,141.26 µg/100 g. Except for the Brazil nuts, the intraspecific variation between samples of the same species remained below 5%. The most significant positive deviations from reference values occurred in pistachios (+132.4%), pecans (+80.3%), and hazelnuts (+45.1%), while the most pronounced negative deviation was observed in walnuts (−26.1%). The smallest deviations were documented for flaxseeds (−2.1%) and peanuts (+3.2%).The correlation analysis revealed no statistically significant associations between reference protein or fat profiles and the actual selenium content. Crucially, single standard servings of none of the tested samples (with the sole exception of Brazil nuts) fulfilled the target daily intake of 70 µg of selenium.Because the actual selenium content varied dramatically across the studied matrix, standard reference tables for dietary nutrient composition require ongoing analytical verification for specific food products.

Селенорехисеменаинверсионная вольтамперометриянутритивный статусдефицит селенаSeleniumnutsseedsstripping voltammetrynutritional statusselenium deficiencyРабота выполнена в рамках гранта РНФ № 25-26-00617 «Применение систем искусственного интеллекта для оценки селенового статуса пищевых продуктов при формировании рационов лиц в период реабилитации после стрессовых нагрузок».This research was supported by the Russian Science Foundation, Grant No. 25-26-00617: Artificial intelligence systems in assessing the selenium status of food products in diets for stress-induced strain rehabilitation.ReferencesRayman M. P. Selenium and human health. Lancet. 2012;379(9822):1256–1268. https://doi.org/10.1016/s01406736(11)61452-9Rayman M. P. Selenium and human health. Lancet. 2012;379(9822):1256–1268. https://doi.org/10.1016/s01406736(11)61452-9Kieliszek M, Błażejak S. Selenium: Significance, and outlook for supplementation. Nutrition. 2013;29(5):713–718. https://doi.org/10.1016/j.nut.2012.11.012Kieliszek M, Błażejak S. Selenium: Significance, and outlook for supplementation. Nutrition. 2013;29(5):713–718. https://doi.org/10.1016/j.nut.2012.11.012Варламова Е. Г., Мальцева В. Н. Уникальность природы микроэлемента селена и его ключевые функции. Биофизика. 2019. Т. 64. № 4. С. 646–660. https://doi.org/10.1134/S0006302919040021Varlamova EG, Maltseva VN. The uniqueness of the nature of the trace element selenium and its key functions. Biophysics. 2019;64(4):646–660. (In Russ.) https://doi.org/10.1134/S0006302919040021Alamir SG, Al-Harrasi A, Ibrahim AE. The interplay of selenium and human health. Recent Advances in Thyroid Disorders. 2025;1–26. https://doi.org/10.5772/intechopen.1009672Alamir SG, Al-Harrasi A, Ibrahim AE. The interplay of selenium and human health. Recent Advances in Thyroid Disorders. 2025;1–26. https://doi.org/10.5772/intechopen.1009672Rayman MP. Selenium intake, status, and health: a complex relationship. Hormones. 2020;19(1):9–14. https://doi.org/ 10.1007/s42000-019-00125-5Rayman MP. Selenium intake, status, and health: a complex relationship. Hormones. 2020;19(1):9–14. https://doi.org/ 10.1007/s42000-019-00125-5Rayman MP. The argument for increasing selenium intake. Proceedings of the Nutrition Society. 2002;61(2):203–215. https://doi.org/10.1079/PNS2002153Rayman MP. The argument for increasing selenium intake. Proceedings of the Nutrition Society. 2002;61(2):203–215. https://doi.org/10.1079/PNS2002153Kieliszek M, Błażejak S. Current knowledge on the importance of selenium in food for living organisms: A Review. Molecules. 2016;21(5):609. https://doi.org/10.3390/molecules21050609Kieliszek M, Błażejak S. Current knowledge on the importance of selenium in food for living organisms: A Review. Molecules. 2016;21(5):609. https://doi.org/10.3390/molecules21050609Kieliszek M, Bano I, Zare H. A Comprehensive review on selenium and its effects on human health and distribution in middle eastern countries. Biological Trace Element Research. 2022;200(3):971–987. https://doi.org/10.1007/s12011-021-02716-zKieliszek M, Bano I, Zare H. A Comprehensive review on selenium and its effects on human health and distribution in middle eastern countries. Biological Trace Element Research. 2022;200(3):971–987. https://doi.org/10.1007/s12011-021-02716-zCombs GF Jr. Selenium in global food systems. British Journal of Nutrition. 2001;85(5):517–547. https://doi.org/ 10.1079/BJN2000280Combs GF Jr. Selenium in global food systems. British Journal of Nutrition. 2001;85(5):517–547. https://doi.org/ 10.1079/BJN2000280Navarro-Alarcon M, Cabrera-Vique C. Selenium in food and the human body: A review. Science of the Total Environment. 2008;400(1–3):115–141. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2008.06.024Navarro-Alarcon M, Cabrera-Vique C. Selenium in food and the human body: A review. Science of the Total Environment. 2008;400(1–3):115–141. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2008.06.024Stoffaneller R, Morse NL. A review of dietary selenium intake and selenium status in Europe and the middle east. Nutrients. 2015;7(3):1494–1537. https://doi.org/10.3390/nu7031494Stoffaneller R, Morse NL. A review of dietary selenium intake and selenium status in Europe and the middle east. Nutrients. 2015;7(3):1494–1537. https://doi.org/10.3390/nu7031494Rayman MP. Food-chain selenium and human health: Emphasis on intake. British Journal of Nutrition. 2008;100(2): 254–268. https://doi.org/10.1017/S0007114508939830Rayman MP. Food-chain selenium and human health: Emphasis on intake. British Journal of Nutrition. 2008;100(2): 254–268. https://doi.org/10.1017/S0007114508939830Ibrahim SAZ, Kerkadi A, Agouni A. Selenium and health: An update on the situation in the middle east and North Africa. Nutrients. 2019;11(7):1457. https://doi.org/10.3390/nu11071457Ibrahim SAZ, Kerkadi A, Agouni A. Selenium and health: An update on the situation in the middle east and North Africa. Nutrients. 2019;11(7):1457. https://doi.org/10.3390/nu11071457Бубнова Н. В., Тимофеева Н. Ю., Кострова О. Ю., Стручко Г. Ю., Котёлкина А. А. и др. Биологическая роль селена (обзор литературы). Acta Medica Eurasica. 2023. № 2. С. 114–123. https://doi.org/10.47026/2413-4864-2023-2-114-123Bubnova NV, Timofeeva NYu, Kostrova OYu, Struchko GYu, Kotelkina AA, et al. Biological role of selenium (literature review). Acta Medica Eurasica. 2023;(2):114–123. (In Russ.) https://doi.org/10.47026/2413-4864-2023-2-114-123Sioen I, Boon PE, Huybrechts I, De Neve M, Amiano P, et al. Long-term dietary exposure to selenium in young children living in different European countries. EFSA Supporting Publications. 2010;7(5):EN-56. https://doi.org/10.2903/sp.efsa.2010.EN-56Sioen I, Boon PE, Huybrechts I, De Neve M, Amiano P, et al. Long-term dietary exposure to selenium in young children living in different European countries. EFSA Supporting Publications. 2010;7(5):EN-56. https://doi.org/10.2903/sp.efsa.2010.EN-56Lymbury R, Tinggi U, Griffiths L, Rosenfeldt F, Perkins AV. Selenium status of the Australian population: Effect of age, gender and cardiovascular disease. Biological Trace Element Research. 2008;126(1–3):1–10. https://doi.org/10.1007/s12011-008-8208-6Lymbury R, Tinggi U, Griffiths L, Rosenfeldt F, Perkins AV. Selenium status of the Australian population: Effect of age, gender and cardiovascular disease. Biological Trace Element Research. 2008;126(1–3):1–10. https://doi.org/10.1007/s12011-008-8208-6Сапарклычева С. Е., Чулкова В. В. Растения, обладающие способностью концентрировать селен. Вестник биотехнологии. 2020. № 2. С. 14. https://elibrary.ru/BQAAAISaparklycheva SE, Chulkova VV. Plants with the ability to concentrate selenium. Bulletin of Biotechnology. 2020;(2):14. (In Russ.) https://elibrary.ru/BQAAAIHu W, Zhao C, Hu H, Yin S. Food sources of selenium and its relationship with chronic diseases. Nutrients. 2021; 13(5):1739. https://doi.org/10.3390/nu13051739Hu W, Zhao C, Hu H, Yin S. Food sources of selenium and its relationship with chronic diseases. Nutrients. 2021; 13(5):1739. https://doi.org/10.3390/nu13051739Filippini T, Michalke B, Wise LA, Malagoli C, Malavolti M, et al. Diet composition and serum levels of selenium species: A cross-sectional study. Food and Chemical Toxicology. 2018;115:482–490. https://doi.org/10.1016/j.fct.2018.03.048Filippini T, Michalke B, Wise LA, Malagoli C, Malavolti M, et al. Diet composition and serum levels of selenium species: A cross-sectional study. Food and Chemical Toxicology. 2018;115:482–490. https://doi.org/10.1016/j.fct.2018.03.048Kannamkumarath SS, Wrobel K, Wrobel K, Vonderheide A, Caruso JA. HPLC-ICP-MS determination of selenium distribution and speciation in different types of nut. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2002;373:454–460. https://doi.org/10.1007/s00216-002-1354-3Kannamkumarath SS, Wrobel K, Wrobel K, Vonderheide A, Caruso JA. HPLC-ICP-MS determination of selenium distribution and speciation in different types of nut. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2002;373:454–460. https://doi.org/10.1007/s00216-002-1354-3Rodushkin I, Engström E, Sörlin D, Baxter D. Levels of inorganic constituents in raw nuts and seeds on the Swedish market. Science of the Total Environment. 2008;392:290–304. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2007.11.024Rodushkin I, Engström E, Sörlin D, Baxter D. Levels of inorganic constituents in raw nuts and seeds on the Swedish market. Science of the Total Environment. 2008;392:290–304. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2007.11.024Журавлев А. В., Гиро Т. М., Куликовский А. В., Андреева С. В. Методология определения органического селена в форме селенометионина в пищевой продукции. Достижения науки и техники АПК. 2023. Т. 37. № 12. С. 82–86. https://doi.org/10.53859/02352451_2023_37_12_82Zhuravlev AV, Giro TM, Kulikovsky AV, Andreeva SV. Methodology for determining organic selenium in the form of selen- omethionine in food products. Achievements of Science and Technology of the Agro-Industrial Complex. 2023;37(12):82–86. (In Russ.) https://doi.org/10.53859/02352451_2023_37_12_82Elsom R, Sanderson P, Hesketh JE, Jackson MJ, Fairweather-Tait SJ, et al. Functional markers of selenium status: UK food standards agency workshop report. British Journal of Nutrition. 2006;96(5):980–984. https://doi.org/10.1017/BJN20061893Elsom R, Sanderson P, Hesketh JE, Jackson MJ, Fairweather-Tait SJ, et al. Functional markers of selenium status: UK food standards agency workshop report. British Journal of Nutrition. 2006;96(5):980–984. https://doi.org/10.1017/BJN20061893Filichkina OG, Zakharova EA, Slepchenko GB. Determination of selenium in foodstuffs by cathodic stripping voltammetry at a mercury-graphite electrode. Journal of Analytical Chemistry. 2004;59(5):481–486. https://doi.org/10.1023/B:JANC.0000026242.68261.13Filichkina OG, Zakharova EA, Slepchenko GB. Determination of selenium in foodstuffs by cathodic stripping voltammetry at a mercury-graphite electrode. Journal of Analytical Chemistry. 2004;59(5):481–486. https://doi.org/10.1023/B:JANC.0000026242.68261.13Дерябина В. И., Скворцова Л. Н., Захарова Э. А., Слепченко Г. Б. Вольтамперометрический контроль содер- жания селена и его форм в растениях и пищевых добавках с использованием экстракции и ионного обмена. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2006. Т. 72. № 11. С. 7–10. https://elibrary.ru/HZZAWZDeryabina VI, Skvortsova LN, Zakharova EA, Slepchenko GB. Voltammetric control of selenium content and its forms in plants and food additives using extraction and ion exchange. Factory Laboratory. Materials Diagnostics. 2006;72(11):7–10. (In Russ.) https://elibrary.ru/HZZAWZSlepchenko GB, Moiseeva ES, Dorozhko EV, Ostapenko MS, Auelbekova A, et al. Anelectrochemical sensor for detecting selenium in biological fluids on an arenediazonium tosylate-modified metal electrode. Analytical Methods. 2021;13(13):1584–1590. https://doi.org/10.1039/D1AY00156FSlepchenko GB, Moiseeva ES, Dorozhko EV, Ostapenko MS, Auelbekova A, et al. An electrochemical sensor for detecting selenium in biological fluids on an arenediazonium tosylate-modified metal electrode. Analytical Methods. 2021;13(13):1584–1590. https://doi.org/10.1039/D1AY00156FSchomburg L. Dietary selenium and human health. Nutrients. 2017;9(1):22. https://doi.org/10.3390/nu9010022Schomburg L. Dietary selenium and human health. Nutrients. 2017;9(1):22. https://doi.org/10.3390/nu9010022Варламова Е. Г. Микроэлемент селен: уникальные свойства, встречаемость в природе, ключевые функции селенсодержащих соединений, роль в здоровье. М.: Русайнс, 2024. 88 с.Varlamova EG. The trace element selenium: unique properties, occurrence in nature, key functions of selenium-containing compounds, role in health. Moscow: Rusains; 2024. 88 p. (In Russ.)Janghorbani M, Xia Y, Ha P, Whanger PD, Butler JA, et al. Effect of dietary selenium restriction on selected parameters of selenium status in men with high life-long intake. Journal of Nutritional Biochemistry. 1999;10(10):564–572. https://doi.org/10.1016/S0955-2863(99)00039-XJanghorbani M, Xia Y, Ha P, Whanger PD, Butler JA, et al. Effect of dietary selenium restriction on selected parameters of selenium status in men with high life-long intake. Journal of Nutritional Biochemistry. 1999;10(10):564–572. https://doi.org/10.1016/S0955-2863(99)00039-X

The authors declare that there are no conflicts of interest present.