Книжки по сільському господарству

Вплив різних чинників на якість зерна пшениці

Сирохман. Якість і безпечність зерноборошняних продуктів

Одним з найважливіших чинників поліпшення якості зерна є родючість ґрунту. Вирощування озимої пшениці на ґрунтах з високим вмістом гумусу (5,4-5,6 %) забезпечило накопичення в зерні 15 % білка, а з низьким (2,7-3 %) - 12,4 % (Жемеля Г.П., 1989).
За даними Селекційно-генетичного інституту, через низьку якість зерна значна його кількість реалізується як кормове, що містить білка в середньому 12 % і менше.
Урожайність зерна суттєво варіювала як за роками, так і в межах окремого року залежно від агрозаходів (Романенко О.Л. та ін., 2006). Максимальне її значення становило 89,8 ц/га, а мінімальне - 10,6 ц/га (табл. 16).
Таблиця 16
Урожайність та якість зерна сортів озимої пшениці після чорного пару, 1990-2004 pp.
Таблиця 16
Встановлено, що під впливом грунтово-кліматичних та агротехнічних умов вирощування вміст білка та клейковини змінюється незалежно від сорту, але якість клейковини є спадковою ознакою.
Деякі автори вважають, що одним з найбільш ефективних засобів покращення якості зерна є позакореневе підживлення посівів карбамідом з обов'язковим дотриманням концентрації робочого розчину, доз і часу його застосування. Оптимальною дозою азоту в усі строки підживлення є використання карбаміду з розрахунку 30-45 кг/га діючої речовини. Своєчасно проведені хімічні оброблення мають високу ефективність, і це засвідчено незначним пошкодженням зерна клопом-черепашкою перед збиранням: у 1998 і 2000 р. - 0-0,7 %, дещо вище в 1999 р. - 1,1-1,8 %. При такому рівні пошкодження воно не могло бути однією з причин зниження якості зерна.
Підвищити врожайність і поліпшити технологічні властивості зерна озимої пшениці можна за рахунок збагачення ґрунту цеолітвмісною гірською породою, зокрема ломонтитом (Уротадзе С.Л., Оси-пова Н.А., Кверіадзе М.І. та ін.., 2004).
Завдяки створенню нових високобілкових сортів пшениці з високою продуктивністю і контролю якості зерна в процесі селекції можна розв'язати проблему дефіциту білка в раціоні харчування (Сокол Н., Донченко Л., Колесніков Ф., 2006 p.).
У Краснодарському НДІСГ ім. П.П. Лук'яненка проводять роботи, пов'язані з вивченням і створенням нового початкового матеріалу, який поєднав би в собі високу продуктивність з підвищеним вмістом білка у зерні (70-100 ц/ra і 14-16 % білка відповідно). Досліджені нові сорти пшениці Веда, Віза, Файл, лінія № 3184RR2 і вже зарекомендували себе сорти Обрій, Дея 9, Соратниця, Перемога 50.
Сорт Веда включений до держреєстру з 2004 р. як сильна пшениця. За 4 роки дослідження врожайність сорту зерна становила в середньому 82,7 ц/га і перевищила стандартні сорти Соратниця і Перемога за цим показником на 1,8 та 3,5 ц/га відповідно. Вміст білка в ньому становив у середньому 14,8 %.
Сорт Файл відзначається високою якістю зерна (14,3 % білка), а з пошкодженням його клопом-черепашкою технологічні властивості мало змінюються.
Для сорту Віза характерна висока якість зерна і підвищена морозостійкість. Середня врожайність за 2001-2004 pp. становила 74,6 ц/га.
Із дослідних сортів пшениці виділяють сорт Веда, у якого на процес розстоювання і випікання залишалась найбільша кількість цукрів (4 і 5 год бродіння).
Турботи про якість пшениці в трьох найважливіших краї-нах-експортерах (США, Канаді, Австралії) починаються з вибору родинних пар для виведення нових сортів (Bushuk U., 2001). Усі бажані ознаки якості повинні бути в родинних парах. У США і Австралії врожай є першоосновою виведення сорту. У Канаді для нових сортів необхідні два критерії: зерна нового сорту повинні візуально відрізнятися від зерен іншого, які вже допускаються у відповідний клас. Якість повинна в основному відповідати класу або бути вища від нього. Другий критичний якісний пункт у цих країнах полягає в тому, що пшениця повинна поставлятися замовникові зерна, який ділить його на класи.
Системи градації в трьох країнах базуються на вмісті вологи, пошкодженнях зерна і частки домішок.
Дослідження останніх років спрямовані на пошуки можливостей поліпшення споживних властивостей зерна пшениці.
Італійські вчені встановили, що умови вирощування відчутніше впливають на вміст олігоцукридів у зерні твердої і м'якої пшениці, ніж генотип і рівень внесення в грунт добрив під час вирощування.
Хорватські дослідники встановили, що використання інтенсивної системи землеробства в процесі вирощування зерна пшениці підвищує натуру зерна на 1,9 %, вміст білка - на 16,9 %, вміст сирої клейковини - на 59,7 %. Дуже важливим є суттєве поліпшення якості виробленого із зерна борошна. Найвище покращення якості зерна і борошна досягнуто внаслідок позакореневого підживлення рослин.
Якість зерна пшениці, вирощеної в рівнинній зоні, вища, ніж вирощеної в передгір'ї Північного Кавказу (Абоєв М., 2002). Останнє містило в середньому на 2,4 % менше ендосперму і вихід борошна з нього був на 1,6 меншим.
За результатами трирічного дослідження якості твердозер-ної озимої і ярої пшениці, вирощеної в умовах перезимівлі перевагу отримало зерно ярої. Воно мітило в середньому більше білка і клейковини, мало вищу твердість, з нього отримано хліб крупнішого об'єму, ніж із зерна озимої пшениці, але мало менший клейковинний індекс.
Встановлено, що твердість ендосперму лінійно пов'язана зі станом ліпідів борошна. Твердість позитивно корелює із вмістом вільних гліколіпідів (г=0,82) і негативно - зі складом поверхневих ліпідів крохмальних зерен, особливо із вмістом неполярної фракції (г= -0,83). Типовою ознакою більш твердих сортів зерна пшениці є відносно високий вміст олеїнової кислоти в ліпідах на поверхні крохмальних зерен (Konopka Iwona та ін., 2005).
Цінними складовими пшениці є ростки. За даними швейцарських вчених, вони містять активні речовини, зокрема вітаміни, мінеральні речовини, білки, цукри і ліпіди. Екстракцією гексаном з них можна виділити ліпідну фракцію, вітамін Е, поліне-насичені жирні кислоти, лецетини, стерини. Сушінням у барабанах при 100°С частково інактивуються ферменти, підсмажуванням за допомогою інфрачервоних променів відбувається більш ефективне інактивування цих сполук, а холодним пресуванням можна виділити розчинні речовини і переробити залишок на волокна з поживними речовинами (білки, вітаміни мінеральні речовини). Продукти перероблення ростків можна використати для виробництва хліба, кондитерських виробів, виділення фолієвої кислоти.
У передвоєнні роки вміст білка в зерні вітчизняної пшениці (Дніпропетровська, Харківська та Запорізька обл.) становив 18,5 % -один з найкращих показників у тодішній Європі. До 1958 р. кількість білка знизилася спочатку до 15,5 %, а пізніше - до 13,4 %. Нині вміст білка в зерні часто знаходиться на рівні 8 %. А міжнародні зернотрейдери зараз купують не стільки збіжжя, скільки вміст у ньому білка.
За даними проф. В.О. Моргун, за останні шість років тільки 8 % зерна озимої м'якої пшениці півдня України мали оптимальні для хлібопекарної промисловості показники стану вуглеводно-амілазного комплексу і 35 % — білково-протеїназного. Більшість партій вирощеного зерна потребують коригування якості за цими показниками. Вдосконалення методів підготовку зерна до помелу і збагачення борошна на біологічно активні речовини на борошномельних заводах дасть можливість стабілізувати технологічні властивості борошна за якістю.
Загальновизнано, що частка добрив у формуванні врожаю становить майже 62 %. Без внесення добрив сформувати конкурентоспроможне зерно неможливо навіть на чорноземних ґрунтах після парових попередників. Ми вносимо в ЗО разів менше добрив на 1 га, ніж у Західній Європі і в 1,5 разу - ніж в Африці.
Для забезпечення конкурентносироможності зерна слід отримувати в Україні середній врожай озимої пшениці на рівні 50 ц/га. Екологічна межа врожайності становить 70-90 ц/га.
За даними науковців інституту землеробства УААН, для отримання 80 ц/га пшениці із вмістом білка в зерні в кількості 15 % потрібно внести 220 кг/га д.р. азоту, або 638 кг/га аміачної селітри.
За результатами десятирічних досліджень, німецькі вчені не виявили впливу на якість білка недостатнього азотного підживлення. Зміни в складі білків клейковини були зумовлені вмістом сирого білка. Встановлений тісний взаємозв'язок між об'ємом осаду, що отриманий при седиментації електрофорезом і співвідношенням низько- та високомолекулярних білків, а також між об'ємом осаду і концентрацією останніх. Поліпшення якості борошна зумовлена ростом ступеня полімеризації глютеніну. Для прогнозування якості борошна необхідно визначити якісну наявність полімеризованих білків і глютенінового макрополімеру.
Протягом тисячоліть пшениця як одна з найпоширеніших культур у світі забезпечувала більшу частину потреб людини в залізі, цинку, а також у вітамінах Вь В2, Вб та ніацині. З поступовим скороченням споживання хлібопродуктів, розвитком технології перероблення зерна і постійним підвищенням частки сортового борошна, вміст у ньому цінних мікронутрієнтів невпинно зменшувався. За даними німецьких вчених, збільшення споживання хліба з високосортного пшеничного борошна замість сортів хліба зерна грубого помелу призвело до зниження надходження в організм людини вітаміну В і приблизно на 50 % (в цілому за сторіччя). В Росії підраховано, що в центральних районах країни за період 1940-1995 р. внаслідок загального зниження споживання хліба при одночасному підвищенні його сортності надходження вітамінів групи В з хлібом скоротилося в 4,5 разу.
Високий вміст білка встановлений італійськими вченими у пробах зерна пшениці спельта (15,3-17,7 %) і популяції пшениці двозернянки (14,6 %).
Зерно ж твердої пшениці включало білка майже 13 %, а зерно тритікале - 12,2 %.
Недостатньо використовується вид пшениці - полба-двозернянка (Triticum diccum Schrank). За основними морфологічними характеристиками полба наближається до твердої пшениці. Маса 1000 зерен становить 33-35 г, скловидність досягає 80-90 %, натура при нещільному пакуванні 734-742, а при щільному - 816-. 830 г/л, питомий об'єм - відповідно 1320-1365 і 1200-1238 см3. Полба містить 86-88 % ендосперму і 3,8-4,2 % зародку.
За своїм хімічним складом полба належить до високобілко-вих видів пшениці. Наприклад, зерно полби сорту "Приозерська" містить білка 17,7 %, жиру - 1,9, мінеральних речовин 1,44 %. В а-фракції гліадину слабко представлений аб-компонент. Завдяки цьому, сорт перспективний у дієтичному харчуванні, оскільки цей компонент обмежує використання зернових хворими на целіакію.
Незамінних амінокислот у білку зерна полби утримується 34,4 %. Білок зерна полби дефіцитний за лізином і треоніном, скор яких відповідно становлять 0,53 і 0,66.
Зерна крохмалю круглої або овальної форми щільно зв'язані з білковою матрицею. Серед них виділяються зерна дрібні (10-15 мкм) і крупні (25-35 мкм).
Для полби характерний високих вміст клейковини, але її якість обмежує використання цієї культури в хлібопекарній промисловості. Клейковина полби середнього розтягування (15-17 см), мало еластична, непружна і темніє на повітрі. Тому тісто з такого борошна буде важким і темним. її краще застосовувати як добавку до житнього або пшеничного борошна, а також для приготування пісочного і деяких інших видів тіста.
Дрібні крохмальні зерна не дозволяють досягнути високого ступеня набухання. Легкість проникнення рідкого середовища до крохмальних зерен і, як наслідок, висока швидкість набухання залежать від щільності зовнішнього шару зерна. Зменшення швидкості процесу у полби пояснюється ще й тим, що крохмальні зерна занурені в білкову матрицю і зв'язані з нею сильніше ніж у пшениці. Температура кристалізації крохмалю полби становить 60-63 %. Тому полбу характеризують як цінну круп'яну культуру зерна якої відзначаються достатньо високим вмістом білка і харчових волокон.
Внаслідок нагрівання зерно полби піддається відповідним змінам (Braadbaart F. та ін.., 2004). В діапазоні температур 310-400°С утворюються вторинні термостійкі сполуки, а при більш високих температурах - третинні сполуки, багаті на вуглець.
Недавно виведений новий сорт пшениці ваксі з характерними властивостями крохмалю. Термін "ваксі" (waxy) в перекладі з англійської мови означає воскоподібний і стосується крохмалю зі специфічними біохімічними та фізичними властивостями. Крохмаль ваксі відомий у таких культур, як ячмінь, кукурудза, рис, сорго, овес; він знаходить широке застосування у виробництві різних видів продуктів харчового та промислового призначення (Рибалка О.І., Червоніє М.В., Топораш І.Г., 2005).

Ви бачите тільки 35% питання.

Текст смс:
kksg
на номер
4345

Щоб отримати доступ до матеріалів сайту надішліть смс з текстом kksg на номер 4345. Після цього введіть номер мобільного, з якого ви надіслали смс. Вартість смс — 3 грн.