Харчова цінність та оцінка якості зерна (стр. 1 из 7)
Зміст
Вступ
І. Загальна характеристика зернових
1.1 Родина злакових
1.2 Родина гречкових
1.3 Родина бобових
ІІ Харчова цінність зерна
2.1 Формування харчової цінності зерна при вирощуванні
2.2 Зернова маса і показники її якості
ІІІ. Стандартизація і оцінка якості зерна
3.1 Зміни якості зерна при зберіганні
3.2 Фізичні властивості зернової маси
3.3 Біохімічні процеси, що відбуваються в зерновій масі
3.4 Наслідки дихання зерна при зберіганні
Висновок
Список використаної літератури
Вступ
Зерно є основним продуктом сільського господарства. Із зерна виробляють важливі продукти харчування: муку, крупу, хлібні і макаронні вироби. Зерно необхідне для успішного розвитку тваринництва і птахівництва, що пов'язане із збільшенням виробництва м'яса, молока, масла і інших продуктів. Зернові культури служать сировиною для отримання крохмалю, патоки, спирту і інших продуктів.
Всемірне збільшення виробництва зерна - головне завдання сільського господарства.
Оброблювані зернові культури відносять до трьох ботанічних родин - злакових, гречаних і бобових.
І. Загальна характеристика зернових
1.1 Родина злакових
Основні хлібні культури - пшеницю, жито, овес, кукурудзу, рис, просо, сорго відносять до родини злакових (Graminial), класу однодольних рослин.
Розрізняють дві форми злакових - ярові і озимина. Ярові рослини висівають навесні, за літні місяці вони проходять повний цикл розвитку і восени дають урожай. Озимі рослини сіють восени, до настання зими вони проростають, а навесні продовжують свій життєвий цикл і дозрівають декілька раніше, ніж ярини. Озиму і ярову форми мають пшениця, жито, ячмінь і трітікале. Решта всіх злаків буває тільки ярими. Озимі сорти, як правило, дають вищий урожай, проте їх можна вирощувати в районах з високим сніжним покривом і достатньо м'якими зимами. До біологічних ознак, що характеризують злакові культури, відносять будову кореня, стебла, листя, квіток і ін.
Корінь злаків - мичкуватий, добре розвинений (довжина корінців досягає 3 м і більш, а кукурудза і сорго - 8 - 10 м), але у пшениці, ячменю і вівса основна частина кореневої системи розташована на глибині до 20 - 30 см, тому ці злаки особливо чутливі до засухи. Коренева система решти злакових культур йде в землю глибше, тому вони більш посухостійкі.
Стебло злаків - соломинка, що складається з трьох - п'яти межиузлів, сполучених стебловими вузлами. У ячменю, вівса і м'якої пшениці соломина всередині порожня, що за несприятливих погодніх умов призводить до вилягання рослин і великих втрат урожаю, особливо у високорослих рослин. Тому при виведенні нових сортів злаків прагнуть до отримання середньо- і короткостебельних рослин. Стебло твердої пшениці і решти злаків заповнене паренхимною тканиною.
Листя злаків ланцетоподібне, з паралельним жилкуванням. Біля основи вони згорнуті в трубочки, що прикріплює їх до стеблових вузлів і охоплює частину стебла. Листя є основними фотосинтезуючими органами; тому їх число, розміри і стан істотно впливають на урожайність.
Квітка злаків (за винятком кукурудзи) називається колоском, який складається із стрижня, зав'язі з двома перистими маточками і трьома тичинками. Зовні зав'язь прикривають колоскові луски (плівки), такі, що виконують роль оцвітини. Залежно від довжини тичинкових ниток і будови товкача квітки можуть бути такими, що самозапилюються і перехресно -обпилюваними (жито, кукурудза).
Врожайність перехресно -обпилюваних злаків менш стійка і залежить від погоди в період цвітіння. Колоски більшості злаків одноквіткові, а у вівса в одному колоску іноді можуть бути зібрані дві-три зав'язі. Зерна, що розвиваються в багатоквіткових колосках, дрібніші і неоднорідніші по велиині. Вони знижують товарні якості, утрудняють переробку зерна.
Квітки злаків зібрані в суцвіття. У колоскових злаків (пшениці, жита, ячменю) суцвіттям є складний колос. У пшениці і жита на кожному уступі стрижня складного колоса розвивається по одному зерну, а всього їх в колосі міститься від 30 до 60. У різних сортів ячменю на кожному уступі стрижня може розвиватися як по одному зерну (дворядний), так і по два-три (багаторядність). Багаторядний ячмінь дає неоднорідне по величині зерно.
Волотеві злаки - овес, просо, рис, сорго мають суцвіття у вигляді волоті, у якої колоски розташовуються на подовжених гілчастих цвітоносах. Кількість зерен у волоті буває від 50 - 60 (овес) до декількох сотень (чумиза). Зазвичай верхівкові колоски зацвітають декілька пізніше, ніж нижні, тому в зерновій масі волотистих злаків часто зустрічаються зернівки, що недозріли.
Особливе місце серед злаків займає кукурудза - однодомна роздільностатева рослина, жіночі квітки якої зібрані в качани, розташовані в пазухах листя по 3 - 5 на одному стеблі, а чоловічі – у волоті, що ростуть по одній на верхівці стебла. Качан складається із стрижня, на якому вертикальними рядами розміщюються від 300 до 1000 зернівок. Зовні качан покритий видозміненим листям-обгорткою. Зерна складають близько 60 % маси качана.
Плід злаків - зернівка - розвивається із заплідненої зав'язі квітки. При обмолоті пшениці, жита і трітікале зернівки легко відділяються від квіткових плівок. Не має їх кукурудза. Ці злаки називаються голозерними. У решти злаків квіткові плівки щільно облягають зернівку і при обмолоті не відділяються. Ці культури називають плівчастими (ячмінь, овес, рис, просо, сорго). Чим більше маса квіткових плівок на поверхні зернівки - ядра і чим важче вони відділяються, тим відповідно менший вихід крупи або муки при переробці такого зерна.
За зовнішнім виглядом (морфологічними ознакам) зернівки злакових культур підрозділяють на справжні (пшениця, жито, ячмінь, овес) і просоподібні (решта культур).
Малюнок 1
Зернівки злаків
а – пшениці
б- рису
На мал. 1 показаний зовнішній вигляд зернівки пшениці і рису. Форма зернівки (1а) довгаста або довгасто - овальна, з боку спинки чітко помітний зародок, який виглядає невеликою овальною вмятиною. З протилежного кінця зерна видно борідка (чубок), утворена виростамі клітин зовнішнього шару оболонок. Довжина волосків і густина борідки є родовою і видовою ознаками справжніх злаків. З боку черевця уздовж всієї зернівки проходить борозенка (жолобок), що заглиблюється всередину зернівки на 1/2-1/3 її товщини і іноді створююча там петлю, ускладнює відділення оболонок при виробленні сортової муки.
Просоподібні злаки (1б) можуть мати форму довгасту, округлу (просо, сорго) або клиновидно-овальну (кукурудза). Характерною особливістю цих злаків є відсутність у зернівок борозенки і борідки.
Зернівка будь-якого злака складається з трьох основних частин зародка, ендосперма і оболонок. На мал. 2 показана будова зернівки пшениці.
1 – плодова оболонка,
2 – насіннева оболонка,
3 – алейроновий шар,
4 – ендосперм,
5 – щиток,
6 – зародок,
7 - бородка
Зародок, складається з корінця, стеблинки і брунечки, що дають життя новій рослині. Зародок щільно прилягає до ендосперму, від якого відокремлений видозміненою сім'ядолею - щитком. Через щиток, багатий ферментами, поживні речовини при проростанні з ендосперма поступають в зародок.
Ендосперм - основна частина зернівки. Є борошнистим ядром, в якому зосереджені запасні поживні речовини. У центрі ендосперма клітини великі, тонкостінні, часто неправильної форми. Далі від центру розмір клітин поступово зменшується, форма їх стає близькою до прямокутної призми. Усередині клітин білки утворюють як би суцільну матрицю, в яку вкраплені крохмальні гранули різних розмірів. У центральній частині ендосперма разом з дрібними і середніми знаходиться багато крупних гранул крохмалю. У міру віддалення від центру до оболонок кількість і розміри крохмальних гранул зменшуються, а частка білка збільшується.
Крайній шар ендосперма - алейроновий, прилеглий до оболонок, по виду різко відрізняється як від внутрішньої його частини, так і від оболонок. Він утворений товстостінними клітинами і правильною, майже кубічної форми. Алейроновий шар пшениці, жита, вівса складається з одного ряду кліток, ячменю - з трьох - п'яти рядів. Ця особливість будови зернівки ячменю може бути використана для виявлення під мікроскопом домішки ячмінної муки до пшеничної або житньої. Клітини алейронового шару заповнені дрібними тільцями (у деяких видів і сортів пшениці у вигляді кристалів) з вкрапленими між ними найдрібнішими крапельками жиру.
Оболонки захищають сім'я від дії зовнішнього середовища. Голозерні злаки мають дві оболонки. Зовні зернівка покрита плодовою оболонкою (перікарпієм), яка утворюється із стінок зав'язі і складається з трьох шарів крупних товстостінних кліток, що одеревіли, порожніх всередині.
Розташування шарів клітин в перікарпії нагадує цегляну кладку, що додає оболонці велику міцність.
Насінна оболонка утворюється із стінок семябруньки і також складається з трьох шарів клітин, але дрібних і неправильної форми. В середньому - пігментному шарі насінної оболонки містяться фарбувальні речовини, що додають забарвлення зернівці.
При сучасній технології переробки зерна оболонки алейронового шару прагнуть видалити. При цьому товщина оболонок і алейронового шару, створюючих отруби, робить вплив на якість продукту, що виробляється. Дуже тонкі оболонки легко подрібнюються і переходять в муку, а надмірно товсті утрудняють відділення ендосперма, зменшуючи вихід муки. У пшениці товщина плодової і насінної оболонок коливається від 0,03 до 0,97 мм, а алейронового шару - від 0,03 до 0,06 мм. Цікаво відзначити, що алейроновий шар пшениці, що складається всього з одного ряду клітин, по товщині наближається до оболонок. Як правило, дрібне зерно має товщі оболонки.