Химический состав зерновки

28-02-2014, 02:33
Как указывал А. Носатовский, зерно пшеницы в химическом отношении состоит из воды, безазотистых веществ (крахмала, растворимых углеводов, моносахаридов и т.д.), белков, сырой клетчатки, жиров и золы (табл. 4.43).
Безазотистые экстрактивные вещества состоят из: моносахаридов, олигосахаридов и полисахаридов.
Моносахариды состоят из триазы, пентозы и гексозы. Последние имеют наибольшее распространение. К пентозам относятся арабиноза и ксилоза, которые входят в состав нуклеиновых кислот. К гексозам относятся глюкоза и фруктоза.
Моносахариды окисляясь, дают различные продукты, чаще всего кислоты, которые являются промежуточными, очень подвижными формами.
Химический состав зерновки

Олигосахариды - сложные сахара, состоящие из небольшого числа остатков моносахаридов. К ним относятся: дисахариды, трисахариды и тетрасахариды. Наиболее важные дисахариды: сахароза, мальтоза и целюлоза.
Сахароза (свеколочный сахар) очень широко распространена во всех частях зерновки и играет важную роль при прорастании семян.
Мальтоза (солодовый сахар) образуется при гидролизе крахмала под действием фермента амилазы.
Целюлоза находится в клетчатке.
Полисахариды - состоят из большого количества остатков простых Сахаров. В эту группу входят:
Крахмал - менее подвижное вещество, чем простые углеводы, поэтому служит преимущественно запасным продуктом. Он содержится в больших количествах в эндосперме зерновки и составляет около 85% массы зерновки.
В состав крахмала входят два полисахарида: амилаза и амилопектин, фосфорная кислота и др. Амилаза и амилопектин отличаются по молекулярному весу, растворимости в воде и другими свойствами, поэтому в зависимости от состояния этих веществ свойства крахмала бывают разными. Пшеничный крахмал содержит 24% амилазы и около 76% амилопектина
Амилаза окрашивается йодом в синий цвет и под действием солодового экстракта превращается в мальтозу.
Клетчатка - второй по значению полисахарид зерна, входящий в состав клеточных стенок. В зерне пленчатых пшениц клечатки больше (от 5 до 12% от массы зерновки), у голозерных меньше (от 2,5 до 3%).
Клетчатка совершенно не растворима в воде и органических растворителях, очень устойчива к химическим воздействиям и разрушается только при кипячении с крепкой соляной кислотой.
При прорастании зерновки, в последней появляются специальные ферменты, расщепляющие клетчатку в два этапа: сначала образуется дисахарид целлобиозы, а затем под действием фермента из целлобиозы образуется глюкоза.
Жиры и жироподобные вещества различаются химическим составом, строением и ролью, которую они играют в жизни растений. Жирами называются сложные эфиры глицерина и жирных одноосновных кислот. Жиры неоднородны и состоят: собственно жиры, воска, фосфатиды и стериды. Для всех этих групп общим свойством является нерастворимость в воде и высокая гидрофатность. Жиры регулируют проницаемость клеток, участвуют в сложных адсорбционных процессах, связанных с жизнедеятельностью клеток и являются энергетическим материалом для прорастания семян.
Зола или минеральные соли частично находятся в виде растворов в клечатке, частично - в молекулах некоторые органических соединений. Общее количество минеральных веществ, остающихся после сгорания в виде золы, колеблется и зависит от вида пшеницы и условий произрастания.
Белки и аминокислоты составляют 16-20% массы зерновки и играют исключительно важную роль в жизни пшеничного растения в целом и зерновки. Они представляют собой очень сложные соединения, природа которых еще далеко не раскрыта. Вопросы химии и биохимии белковых соединений освещены в обширной специальной литературе.
Различают два вида белков: простые (протеины) и сложные (протеиды).
Простые белки - это высокомолекулярные азотсодержащие органические соединения, которые при гидролизе расщепляются на аминокислоты.
По способности растворятся в различных растворах (вода, слабые солевые растворители, этиловый спирт и слабая щелочь), простые белки делятся на четыре группы:
- альбумины (лейкозин, альбумин и др.) - растворимые в воде;
- глобулины (глобулин, легумин и др.) - растворимые в солевых растворах;
- проламины (глиадин, горденин и др.) - растворимые только в спирте;
- глютелины (глютенин, глютелин и др.) - растворимые только в щелочах и кислотах.
Сложные белки - соединения, состоящие из простого белка и какого-либо другого небелкового компонента.
Сложные белки делятся на: глюкопротеиды, липопротеиды, хромопротеиды и нуклепротеиды. Последняя группа состоит из протеина и нуклеиновых кислот, которые являются наиболее важными, в биологическом отношении, белковыми веществами, так как тесно связаны с жизнедеятельностью клеток и процессами размножения.
Простые белки в пшенице являются большой частью первичными и вторичными запасными веществами. Сложные белки соединениями, входящими в состав деятельности клеток, поэтому они встречаются преимущественно в зародыше.
Нуклеиновые кислоты представлены двумя типами: дизоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), содержащая в составе дезоксирибозу и тимин и рибонуклеиновая кислота (РНК), содержащая в составе рибозу и урацил. Дезоксирибонуклеиновая кислота находится в ядре, рибонуклеиновая кислота - в цитоплазме. Эти кислоты в последнее время привлекают все большее внимание генетиков, селекционеров, физиологов, так как являются носителями наследственности живого организма.
Княгиничев дает следующее содержание белка в зерне: у сортов мягкой яровой пшеницы - от 9,8 до 25,8%, озимой - от 9,6 до 25,2%. Белковые вещества содержатся во всех частях зерновки (табл. 4.44).
Химический состав зерновки

Изменение количества белка в зерновке зависит от сорта пшеницы, погодных условий вегетационного периода и агротехники выращивания пшеницы.
В литературе распространено мнение, что твердые пшеницы (Т. durum) богаче белком, чем мягкие пшеницы (Т. aestivum). Однако данные А. Носатовского, Плотникова и др. не подтверждают это предположение.
К. Флексбергер, Якушкин и др. отмечают, что яровые пшеницы содержат больше белка, чем озимые; Харченко, Плотников и др. - обратно.
Различие в содержании белка озимой и яровой пшеницы в одном и том же районе выращивания скорее всего определяется погодными условиями во время налива и созревания зерна, а не природой растения. В связи с тем, что озимые пшеницы возделываются в более увлажненных районах, а яровые в более засушливых, поэтому происходит снижение белка у озимых и увеличение - у яровых.
Географическое положение района возделывания пшеницы характеризуется определенными климатическими и почвенными условиями, оказывает существенное влияние на количество белковых веществ в зерне пшеницы. При этом, перемещая выращивание одного и того же сорта с Запада на Восток, содержание азота в зерне увеличивается, что подтверждается данными, полученными еще в XIX столетии Лясковским: зерно из Баварии содержало 1,93% азота; Харьковской области -3,0%; Саратовской - 3,98% и Оренбургской - 4,25%.
На количество белка в зерне пшеницы оказывают большое влияние погодные условия. Так, во влажные годы содержание белка меньше, чем в сухие (табл. 4.45).
Химический состав зерновки

В одних районах количество азота в зерне определяется влажностью почвы, в других - температурой воздуха, в третьих - сочетанием влажности почвы с температурой воздуха.
Основным показателем, определяющим ценность белковых веществ в зерне, является клейковина. Под клейковиной подразумевают сгусток, получаемый при отмывании водой теста. Этот сгусток в основном состоит из белковых веществ (до 88%), жира, крахмала, сахара и др.
Н. Козьмина отмечает, что коэффициент между содержанием сырой клейковины и белка в зерне довольно высокий и приближается к единице (г = 0,83 - 0,97).
Качеством и количеством клейковины определяется пористость хлеба, которая является одним из показателей его достоинства. Поэтому между содержанием клейковины в муке и объемом хлеба существует положительная зависимость. По качеству клейковину делят на три группы (табл. 4.46).
Химический состав зерновки

Лучшая по своим качествам - клейковина первой группы. Сорта пшеницы, имеющие такую клейковину, относятся к сильным пшеницам.
Влажность зерна - показатель из наиболее важных для практики хранения и переработки. Влажность зерна начинают определять, начиная с момента уборки зерна комбайном, и кончают направлением его на переработку. Во всех случаях обращения с зерном величина его влажности играет совершенно исключительную роль. Это универсальный показатель, характеризующий состояние зерна и продуктов его переработки: муку, крупу и комбикорма.
Пигменты придают ту или иную окраску зерна. Они состоят из хлорофилла, каротина и ксантофилла.
Хлорофилл - зеленый пигмент, играющий исключительную роль в процессе усвоения углекислого газа из воздуха. Он предает незрелому зерну зеленую окраску.
Каротин - желтый пигмент содержится в эндосперме, который обусловливает желтую или кремовую окраску зерна.
Ксантофилл отличается от каротина нерастворимостью в петройном эфире и находится в эндосперме.

  • Долговечность зерна пшеницы
  • Консистенция зерна
  • Качество зерна пшеницы
  • Формирование зерновки
  • Набухание зерна (семян) пшеницы
  • Зерновка пшеницы
  • Рост, развитие и биологические свойства растений пшеницы
  • Требование растений пшеницы к условиям произрастания
  • Хозяйственное значение пшеницы (часть 4)
  • Хозяйственное значение пшеницы (часть 2)

  • Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

    Министерство сельского хозяйства Оренбургской области

    Правительство Оренбургской области

    Визитка компании - сайт компании

    Ильинка Фаворит Агромир Техноорь

    Системы точного земледелия Автопартнер





    Акцент

     

    • Рейтинг@Mail.ru
    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования