/
Author: Казаков Е.Д.
Tags: переработка зерна мукомольно-крупяное производство хлебные злаки зерновые культуры ботаника растениеводство зерноведение
Year: 1973
Text
УЧЕБНИКИ И УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ ДЛЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
Е.Д.КАЗАКО
С ОСНОВАМИ
РАСТЕНИЕВОДСТВА
ИЗДАНИЕ ВТОРОЕ,
ПЕРЕРАБОТАННОЕ
И ДОПОЛНЕННОЕ
Допущено Министерством
высшего и среднего специ-
ального образования РСФСР
в качестве учебника для
студентов высших учебных
заведений по специальностям
пищевой промышленности
МОСКВА . <к О Л О С» . 1973
УДК 664.7+633.1(075.8)
Зерноведение с основами растениеводства. Каза-
ков Е. Д. Издание 2-е, переработанное и дополненное.
Изд. «Колос», М., 1973.
В отличие от первого издания, вышедшего в свет в
1965 г., эта книга полностью соответствует учебной
программе курса «Зерноведение с основами растение-
водства». В учебник вошел также и второй раздел кур-
са — частное зерноведение. Приведены основные сведе-
ния из жизни растений, сведения по земледелию и рас-
тениеводству, морфологические, анатомические и хи-
мические характеристики зерна и семян. Сообщены
краткие сведения о производстве отдельных культур,
их особенности как сырья для переработки и сведения
о сортовом составе. Приведена оценка качества зерна,
в которую входит: подготовка образцов зерна для ана-
лиза, физические и химические методы определения ка-
чества зерна и его технологическая оценка. Отдельная
глава посвящена вопросам стандартизации зерна.
Таблиц 62, рисунков 46.
КАЗАКОВ ЕВГЕНИИ ДМИТРИЕВИЧ
ЗЕРНОВЕДЕНИЕ С ОС ИОВАМИ РАСТЕНИЕВОДСТВА.
Изд. 2-е, перерабЛи д»и. $Уч-к для студентов высш. учеб, за-
ведений по специальности пищевой пром-сти). М., «Колос»,
1973.
288 с. с ил.
Редактор Г. Чёпорова
Художественный редактор Н. Шлезингер
Технический редактор Л. Володченкова
Корректор А. В. Пригарина
Сданр в набор 23/Х 1972 г. Подписано к печати 13/111 1973 г.
Формат 70XI08,/ie. Бумага тип. № 2. Усл. печ. л. 25,2.
Уч. изд. л. 26,33. Изд. № 204. Тираж 7000 экз. Зак. 876.
Цена 1 р. 25 к.
Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Колос»,
103716, ГСП, Москва, К-31, ул. Дзержинского, д. 1/19.
Московская типография № 11 Союзполиграфпрома при Государ-
ственном Комитете Совета Министров СССР поделай издательств,
полиграфии и книжной торговли, Москва, 88, Угрешская, 12.
К
46-109
035 (01)-73
317-73
От автора
_3ерно — сложная биологическая система, в которой постоянно про-
исходят разнообразные биохимические и физико-химические процессы,
которые, если не принять своевременно необходимых мер, приводят к
ухудшению качества и даже полной порче зерна^-
Наука о зерне соприкасается с различными научными дисциплина-
ми, спирается на их данные, пользуется методами, разработанными в
смежных научных областях. В настоящем учебнике научные принципы,
методы и фактический материал, излагаемые в смежных дисциплинах,
увязаны с конкретными задачами, стоящими перед зерноведением. Ав-
тор стремился к комплексному освещению проблем зерноведения с ос-
новами растениеводства с использованием последних достижений
ботаники, растениеводства, биохимии зерна и технологии муки, крупы
и комбикормов.
Вместе с тем материал, изложенный в учебнике, подчинен основной
задаче — изучению зерна как растительного объекта хранения большой
массой в государственных хранилищах и как сырья для отраслей про-
мышленности, перерабатывающих зерно.
Сведения, относящиеся к основам растениеводства, рассматривают-
ся в их связи с химическим составом, физическими свойствами, биоло-
гическими особенностями, а также в плане товароведческой и техноло-
гической характеристики зерна. На рост и развитие хлебных растений,
созревание и налив зерна оказывают влияние внутренние (генные) и
многочисленные факторы внешней среды: почвенные, климатические
и погодные, а также агротехнические условия, болезни, вредители и др.
Из этого вытекает, что качество зерна теснейшим образом связано с его
сортовым составом и тем, что оно формируется в поле.
Хлеб только тогда хлеб, когда, выращенный, обмолоченный, просу-
шенный, провеянный, он сложен в склады колхозов, совхозов и государ-
ственные зернохранилища. Не следует забывать, что если уголь, нефть,
газ, медную, железную, другие руды и даже золото можно добывать
независимо от климатических условий в течеиие всего года, то хлеб до-
бывается в предельно указанные природой сроки.
Труд заготовителей в ответственный и всегда напряженный осенний
период массового поступления зерна требует высокой организованности,
дисциплины и большого умения.
Следует каждую минуту помнить, что сложные, в основном биохи-
мические, изменения тканей зерна, за редким исключением, ведут к ухуд-
шению качества и, если упустить время, к его полной порче. Знание
особенностей зерна, его строения, состава—первое и обязательное ус-
ловие для умелой организации приема зерна, его размещения, обработ-
ки, хранения и переработки.
Зериоведение закладывает основы изучения всех других специаль-
ных дисциплин, входящих в учебные планы подготовки инженеров для
государственной системы заготовок — технологов, механиков, экономи-
стов.
При качественной и технологической оценке зерна используется мно-
го приборов. В учебнике излагаются принципы, положенные в основу их
применения. Описание приборов и техники работы на них в книге не
приводится, так как для этого служит лабораторный практикум.
Автор глубоко благодарен доцентам Одесского технологического ин-
ститута пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова В. А. Яковенко
и Л. Р. Торжинской .и заместителю начальника центральной республи-
канской госинспекции ио качеству сельскохозяйственных продуктов и
сырья Министерства заготовок РСФСР Б. М. Машкову, прочитавшим
рукопись книги и сделавшим ряд ценных замечаний, способствующих
значительному ее улучшению.
Введение
Зерновое производство является главной и решающей основой раз-
вития всех отраслей сельского хозяйства.
Огромное значение зерновых культур определяется тем, что продук-
ты, получаемые из зерна (печеный хлеб, макароны, крупа), являются
основой питания человека.
Необходимые для жизни человека и животных органические вещест-
ва (белки, жиры, углеводы и др.) из неорганических веществ в основ-
ном могут создавать, используя лучистую энергию солнца, только зеле-
ные растения, в том числе зерновые культуры.
Зерно является объектом хранения и сырьем для переработки в паи-
более важных отраслях пищевой промышленности — мукомольной, эле-
ваторной, крупяной и используется комбикормовой промышленностью.
Продукты переработки зерна представляют собой основное сырье для
хлебопекарной, макаронной и отчасти кондитерской промышленности.
Зерновые продукты имеют большую ценность как один из основных
и важнейших источников концентрированного, грубого и зеленого кор-
мов для повышения продуктивности животноводства.
Зерно кукурузы, ячменя, сои, сорго и других культур является цен-
ным сырьем для технического производства. Зерно и продукты его пере-
работки находят применение в пивоваренной (ячмень), крахмало-паточ-
ной, спиртовой, текстильной, спичечной, бумажной и других отраслях
промышленности.
Народнохозяйственное значение зерна в огромной степени возра-
стает в силу таких исключительных качеств зерновых продуктов, как
способность в определенных условиях к длительному хранению без су-
щественного изменения их свойств и пищевой ценности, а также высокая
транспортабельность. Среди всех продуктов сельского хозяйства, исполь-
зуемых для питания, нет ни одного, который бы мог сравниться с зерном
по стабильности при храпении и по транспортабельности. Зерно и полу-
чаемые из него продукты питания по сравнению с другими пищевыми
средствами являются наиболее дешевыми.
Все сказанное исторически определило значение и место зерна и
продуктов его переработки в питании — оии стали продуктами массового
и повседневного потребления человеком.
Наша страна нуждается в большом количестве зерна, и эта потреб-
ность из года в год растет. Увеличение производства зерна является од-
5
ной из самых важных и неотложных задач. Оно диктуется требованиями
развития народного хозяйства нашей страны, вытекающими из задач
создания материально-технической базы коммунизма, повышения жиз-
ненного уровня трудящихся.
Непрерывное увеличение численности населения Советского Союза,
осуществление задач дальнейшего подъема животноводства, обеспечения
промышленности сырьем, развития внешней торговли, создания мощных
государственных хлебных резервов —все это требует быстрого и значи-
тельного роста производства зерна.
Новый этап характеризуется усилением материально-технического
оснащения сельского хозяйства, улучшением финансирования и кредито-
вания колхозов и совхозов, повышением закупочных цен на зерно, введе-
нием надбавок за сверхплановую продажу зерна, упорядочением цен на
другие продукты. Он отличается коренным поворотом к научному управ-
лению социалистическим сельским хозяйством на основе наиболее пол-
ного использования объективных экономических законов.
Переход к новым экономическим методам планирования в области
сельского хозяйства выразился прежде всего в принципиально новой
политике заготовок. Твердый план закупок зерна и других сельскохо-
зяйственных продуктов на пять лет по новым закупочным ценам стал
надежной гарантией устойчивого развития колхозов и совхозов. Была
создана высокая материальная заинтересованность в производстве
и продаже государству продукции сверх плана.
Важным событием в жизни советского крестьянства явился Третий
Всесоюзный съезд колхозников, состоявшийся в 1969 г. На съезде был
принят новый Примерный Устав колхоза. «Благодаря самоотверженно-
му труду колхозного крестьянства, усилиям рабочего класса, всего совет-
ского народа, — говорится в новом Уставе, — колхозы превратились
в крупные механизированные сельскохозяйственные предприятия, неиз-
меримо увеличилось их общественное богатство, повысился жизненный
уровень колхозников, постепенно преодолеваются различия между горо-
дом и деревней».
Меры, осуществленные партией при активном участии всего совет-
ского народа, обеспечили успешное развитие сельского хозяйства
и прежде всего зернового производства — расширились посевные площа-
ди, повысилась урожайность, увеличился валовой сбор зерна, возросли
государственные закупки зерна в среднем за год (табл. 1).
ТАБЛИЦА I
Период
Валовой сбор зерна,
млн. т
Урожайность, н/га
Госуда рстве иные
закупки, млн. т
1913 г. (в современных гра-
ницах СССР)
1928—1932 гг.
1938—1940 гг.
1946—1950 гг.
1951—1955 гг.
1956—1960 гг.
1961—1965 гг.
1966—1970 гг.
86
73,6
77,9
64,8
88,7
121,5
130,3
167,5
8,2
7,5
7,7
6,7
8,0
10,1
10,2
13,7
18,2
32,1
27,9
34,2
47,9
51,6
66,0
6
Наибольшие успехи в производстве зерна достигнуты в 1966—
1970 гг., т. е. после мартовского (1965 г.) Пленума ЦК КПСС. В 1970 г.
страна получила более 186 млн. т зерна при средней урожайности
15,6 ц/га. Мы вплотную подошли по объему производства зерна к уров-
ню США, где в 1970 г. было собрано около 188 млн. т. Именно в эту
пятилетку в земледелии произошел резкий качественный скачок: мы пе-
решагнули прежний «барьер» урожайности, которая десятилетиями дер-
жалась на уровне 8—10 ц/га.
Зерновое хозяйство приобретает устойчивый характер, который
обеспечивается подъемом общей культуры земледелия. За последние го-
ды расширены площади чистых паров в засушливых районах страны, на
большей площади стали применять безотвальную обработку почвы в во-
сточных районах, выросли посевы ценных высокоурожайных сортов,
в хозяйствах, как правило, высевают семена I и II класса, увеличено ко-
личество применяемых удобрений, больше введено и освоено правильных
севооборотов.
Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития
народного хозяйства СССР на 1971—1975 гг. намечены высокие темпы
развития сельского хозяйства. Среднегодовой объем производства сель-
скохозяйственной продукции по сравнению с предшествующим пятиле-
тием должен увеличиться на 20—22%. Такой рост производства позво-
лит полнее удовлетворить нужды населения в продуктах питания и
промышленности в сырье.
Ключевой проблемой развития сельского хозяйства, как и в прош-
лом, остается увеличение производства зерна. Среднегодовой сбор зерна
за пятилетие должен составить 195 млн. т, что на 16—17% (27—
28 млн. т) больше среднегодового производства зерна в предыдущем пя-
тилетии. Урожайность зерновых культур намечается довести в 1975 г.
в среднем по стране до 17,8 ц/га, или повысить на 4,1 ц/га по сравне-
нию со средней урожайностью в 1966—1970 гг.
Наряду с увеличением урожайности и повышением качества всех
сельскохозяйственных культур особое внимание должно быть уделено
сильной и твердой пшенице, рису, крупяным культурам.
Это требуется для производства муки высоких сортов в необходи-
мом количестве, улучшения ассортимента крупы, увеличения выработки
риса в два и гречневой крупы в полтора раза. Предстоит увеличить ва-
ловые сборы фуражного зерна—ячменя, кукурузы, овса и бобовых куль-
тур, производство которых идет медленно, в результате чего много зерна
пшеницы используется на кормовые цели.
Решающим условием выполнения пятилетнего задания в области
сельскохозяйственного производства, в том числе зерна, является все-
мерное укрепление материально-технической базы сельского хозяйства.
Последовательная интенсификация производства сельскохозяйственных
продуктов должна идти тремя основными путями: химизация, комплекс-
ная механизация, широкая мелиорация земель.
Рост урожайности — важнейшее условие увеличения производства
зерна. Для этого необходимо дальнейшее значительное повышение об-
щей культуры земледелия: повышение плодородия почвы, внедрение пе-
редовых методов производства, рациональное ‘использование минераль-
ных и органических удобрений, мелиорация земель, улучшение семено-
водства, внедрение в производство наиболее урожайных сортов и гибри-
дов, проведение системы мер по защите растений от болезней, вредите-
лей и сорняков, устранение потерь урожая, совершенствование структу-
ры посевных площадей, освоение правильных севооборотов.
Интенсификация сельского хозяйства в настоящее время невозмож-
на без более полного использования достижений науки. Здесь имеется
в виду решение перспективных проблем развития сельскохозяйственного
производства, выведение и быстрейшее внедрение в практику новых вы-
сокоурожайных сортов сельскохозяйственных культур, высокопродуктив-
ных пород животных, а также разработка наиболее эффективных и эко-
номичных технологических процессов производства каждого вида про-
дукции и новых средств механизации.
Коммунистическая партия и Советское правительство сохраняют на
1971—1975 гг. принцип твердых планов закупок зерна и поощрения хо-
зяйств за сверхплановую продажу его государству применением повы-
шенных цен.
Утвержден в целом по стране неизменный годовой твердый план за-
купок зерна на пятилетие в объеме 60 млн. т. Твердый план закупок
хлеба не покрывает всех потребностей страны. Поэтому каждый колхоз
и совхоз должен стремиться к тому, чтобы продать государству за пяти-
летие по повышенным ценам как минимум 35% зерна сверх плана.
Успешное выполнение пятилетнего плана развития народного хо-
зяйства 1971 —1975 гг. будет иметь огромное значение для подъема
сельского хозяйства, повышения продуктивности всех его отраслей,
увеличения производства зерна, повышения благосостояния советского
народа, укрепления могущества нашей Родины.
Часть I
ПРЕДМЕТ, МЕТОДЫ И ИСТОРИЯ ЗЕРНОВЕДЕНИЯ
С ОСНОВАМИ РАСТЕНИЕВОДСТВА
§ 1. Объекты, задачи и методы зерноведения
с основами растениеводства
Зерно в едение, или наука о зерне, изучает продукцию зер-
нового производства.
Зерноведение смыкается с растениеводством—сельскохозяйственной
наукой, в задачу которой входит разработка теоретических основ и прак-
тических приемов, обеспечивающих получение высоких урожаев культур-
ных растений и хорошее качество сельскохозяйственных продуктов.
Разница между этими отраслями науки заключается в том, что
растениеводство изучает производство культурных растений, условия их
выращивания и методы возделывания. Предмет же зерноведения — уже
выращенная и поступившая на оклады продукция. Зерноведение начи-
нается там, где заканчивается растениеводство. Зерноведение изучает
зерно как объект хранения и переработки. Иными словами, предмет зер-
новедения— зерно, т. е. сырье для промышленной переработки в различ-
ных отраслях народного хозяйства.
Зерноведение изучает продукцию только зернового хозяйства.
В этом состоит второе отличие зерноведения от растениеводства, охва-
тывающего все полевые культуры, в том числе зерновые, клубнеплоды,
корнеплоды, бахчевые, прядильные культуры и кормовые травы.
Зерноведение, несмотря на тесную связь с растениеводством, не от-
носится к сельскохозяйственной науке. Это первая ступень научных ос-
нов отраслей пищевой промышленности, которые хранят и перерабаты-
вают зерно: элеваторная, мукомольная, крупяная, комбикормовая, хле-
бопекарная и др.
Положением зерноведения в ряду научных дисциплин естествозна-
ния определяются две его особенности: с одной стороны, оно питается
материалами, составляющими предмет и содержание растениеводства,
с другой стороны, оно обязано ответить на ряд требований, предъявляе-
мых промышленностью к зерну как к сырью для переработки.
Качество зерна и его технологические особенности зависят от усло-
вий произрастания в поле. Растениеводство позволяет зерноведению
вскрыть закономерности и условия формирования зерна в поле (почвен-
ные, климатические, агротехнические и др.)» обусловливающие его
морфологию, анатомию, химический состав, биохимическую, химико-кол-
лоидную, физико-механическую, мукомольную, хлебопекарную, макарон-
ную и другую качественную и технологическую характеристику.
Таким образом, многие положения зерноведения могут получить
полное толкование при обязательном использовании данных растение-
водства. Отсюда возникла необходимость в комплексной научной дис-
циплине— зер поведении с основами растениеводства.
Эта дисциплина не ставит перед собой задачи полного изложения науч-
ных основ растениеводства с точки зрения производства зерна в наи-
большем количестве при наименьших затратах. Она использует отдель-
ные его элементы для лучшего понимания формирования качественных
9
и технологических особенностей зерна как объекта хранения и промыш-
ленной переработки.
Требования, исходящие от промышленности, составляют основу по-
казателей оценки качества зерна и их содержания. Зерноведение с осно-
вами растениеводства призвано разработать систему и методику показа-
телей качества зерна, необходимых для его технологической оценки.
Таким образом, содержание зерноведения с основами растениевод-
ства как научной дисциплины охватывает: 1) морфологическую и анато-
мическую характеристику зерна по культурам, родам, видам и сортам
хлебных растений; 2) химический состав зерна и факторы, определяю-
щие его изменчивость; 3) биологические особенности отдельных зерно-
вых культур; 4) физиологические и биохимические процессы, происходя-
щие в зерне; 5) влияние условий выращивания на качество и технологи-
ческую оценку зерна; 6) показатели и методы оценки качества
и технологических особенностей зерна; 7) существующую географию
размещения зерновых культур; 8) состояние и перспективы развития
зернового производства.
Зерноведение нельзя рассматривать только как науку познаватель-
ную, носящую описательный характер. Она имеет определенную целе-
устремленность: дать базу для разработки научной основы рациональ-
ного хранения больших масс зерна, поступающих в распоряжение
государства; вооружить специалистов показателями и методами каче-
ственной и технологической оценки зерна для наиболее эффективного
его использования; добиться не только сохранности количества и каче-
ства зерна на складах и в элеваторах, но и повысить его технологиче-
ские достоинства; обеспечить получение наибольших выходов высоко-
качественной продукции переработки зерна.
При решении поставленных задач зерноведение с основами расте-
ниеводства, кроме растениеводства, опирается на данные ботаники, фи-
зики, общей и органической химии, биохимии, механики и ряда других
наук, а также на опыт передовой практики.
Зерноведение с основами растениеводства в то же время подводит
студентов к изучению курсов хранения зерна, вредителей зерна, элева-
торно-складской промышленности, биохимии зерна, технологии муки,
крупы и комбикормов, оборудования элеваторов, мельниц, крупозаво-
дов и комбикормовых заводов, технологии хлеба и хлебобулочных изде-
лий, технологии макаронных и кондитерских изделий, пивоварения
и др.
Методы, которыми пользуется зерноведение, распадаются на две
группы. Во-первых, оно использует методы, применяемые в смежных
отраслях науки и в тех научных дисциплинах, на которые оно опирает-
ся (растениеводство, физика, биохимия и др.). Во-вторых, зерноведе-
ние разрабатывает свои методы, диктуемые его целенаправленностью
и специфичностью содержания.
Источники развития зерноведения взаимосвязаны с практикой хра-
нения и переработки зерна, использованием зерна в народном хо-
зяйстве.
Выводы зерноведения, как и всякой другой науки, проверяются
практикой. Только на этой основе можно избежать ошибок и сделать
зерноведение с основами растениеводства как научную дисциплину по-
нятным и необходимым для практики. В свою очередь, зерноведение
с основами растениеводства наряду с другими отраслями науки, изу-
чающими зерно, его хранение и переработку, должно освещать, анали-
зировать и обобщать практику.
Зерно как объект хранения и переработки отличается двумя осо-
бенностями. Оно является массовым продуктом. Вместе с тем это про-
дукт, состав, качественные и технологические свойства которого изме-
няются в широких пределах под влиянием многих факторов. Отсюда
10
вытекает необходимость массовых наблюдений с широким применени-
ем методов математической статистики для обработки результатов.
При изучении зерна необходимо выделять два основных направле-
ния. Во-первых, надо изучать зерновую массу как предмет хранения
и переработки, ее разнообразные свойства. Во-вторых, следует учиты-
вать, что зерновая масса — это сложный комплекс, состоящий из ог-
ромного числа неодинаковых -по своей характеристике зерен основной
культуры, а также разнообразных инородных включений.
Каждый компонент, составляющий зерновую массу, изучают во
взаимной связи с зерновой массой, ее свойствами и поведением.
Основным методом исследования в зерноведении яв-
ляются наблюдения за зерном (зерновой массой) при его транспорти-
ровании, хранении и переработке с последующим анализом и обобще-
нием результатов наблюдений.
Формы и приемы наблюдений имеют различные модификации в за-
висимости от задач исследования. Особенность основного метода со-
стоит в том, что исследования проводятся в производственной обстанов-
ке, в условиях элеватора, мельницы и т. д. В силу этих обстоятельств
основной метод имеет самостоятельное значение и является синтети-
ческим.
Особое место занимают лабораторные опыты. В их задачу
входит изучение зерна, изменение его составных частей и технологиче-
ских особенностей в искусственно создаваемых условиях. В лаборатор-
ных опытах познается действие отдельных факторов и приемов, сущность
влияния их на зерно с биохимической, физико-механической и в конеч-
ном счете с технологической точки зрения.
Среди зерноведческих исследований лабораторные опыты имеют
важное значение как ступень к познанию изменения зерна в условиях
производства. Лабораторные опыты являются по сути дела аналити-
ческими методами.
Необходимо подчеркнуть, что лабораторные опыты должны быть
обязательно дополнены исследованиями, проведенными в производствен-
ной обстановке. Только при умелом сочетании наблюдения в производ-
ственных условиях и лабораторных исследований можно добиться глу-
бокого изучения природы зерна и его изменения под влиянием
естественных факторов и технологических приемов.
Результаты наблюдений -в производственных условиях и лаборатор-
ных опытов не могут получить обобщения и понимания без знания со-
стояния зерна, сложных взаимоотношений зерна со средой, без изучения •
биохимических, микробиологических и других процессов, без качествен-
ной и технологической оценки зерна. Отсюда вытекает необходимость
применения лабораторных методов: технического анализа зерна, биохи-
мических, микробиологических, морфолого-анатомических, структурно-
механических, теплофизических, энергетических и других иссле-
дований зерна.
Сочетание разнообразных методов изучения зерна позволяет опре-
делить характер действия тех или других условий хранения и приемов
обработки зерна, вскрыть причины действия этих приемов, объяснить их
сущность, установить закономерности изучаемых процессов и
взаимосвязей.
§ 2. Краткие сведения из истории науки о зерне
f
Запасы продовольствия, в том числе зерна, человек начал создавать
в конце первобытно-общинного строя, со времени его разложения —
появления семьи, частной собственности, обмена, а затем классов. Запа-
сы зерна, а следовательно, возделывание злаковых растений стали воз-
можны при переходе человека к оседлому образу жизни. С этого време-
11
ни, в течение тысячелетий, человек пытливо наблюдал за качеством
зерна и его изменением при хранении и переработке. Накапливались
факты, помогавшие человеку в его практике использования зерна. Так,
римский писатель Варрон, живший в I в. до н. э., рекомендовал провет-
ривать зерно при хранении для предупреждения его порчи. Теофраст
(371—286 гг. до н. э.), описывая голов-ню и ржавчину злаковых расте-
ний, отмечал снижение всхожести зерна в зависимости от срока его хра-
нения, разделял озимую пшеницу на несколько групп по размерам и вы-
полненности зерен.
Плиний старший (23—79 гг. н. э.) говорил о сортах пшеницы, срав-
нивая их по объемной массе, 'величине припека, количеству поглощенной
воды (т. е. водопоглотительной способности), качеству выпекаемого хле-
ба. Он рекомендовал обрабатывать зерно водой перед измельчением
(элементы современной гидротермической обработки).
Сохранились сведения о том, что качеству зерна уделялось большое
внимание уже во время создания первых запасов его в масштабе русско-
го централизованного государства — Киевской Руси, образовав-
шегося в IX в.
Исторические документы содержат многочисленные указания
о хлебных запасах.и их качестве в русском централизованном государст-
ве, образовавшемся к концу XV в. во главе с Москвой. Так, царь Михаил
Федорович в 1629 г. писал оскольскому воеводе: «... а велено воеводам
нашим с Воронежа и с Ельца хлеб посла™ доброй, сухой и чистой, что-
бы хлебные запасы вперед на запас были прочны». Петр I большое
внимание обращал на качество зерна, предназначенного для запаса. Он
требовал, чтобы хлеб закупали «... сухой овинный, а ие сыромолотный»,
наказывал «... смотреть накрепко, чтобы принимать добрый провиант
под наказанием смертным».
Во второй половине XVIII в. правительственные акты по вопросам
государственных запасов зерна содержат многочисленные указания о его
качестве.
Великий русский ученый Ломоносов в середине XVIII в. впервые
высказал мысль о растительном происхождении чернозема, интересовал-
ся значением солнечного света в жизни растений, сформулировал идею
о воздушном питании растений, предвосхитив открытие иностранных
ученых (Пристли, Сосюра и др.), которые спустя 20—25 лет доказали,
что растения ассимилируют углекислоту из воздуха.
Быстро развивающееся мукомольное производство, уже со второй
половины XVII в. применявшее повторительный, или высокий, помол,
предъявляло требования к изучению технологических свойств зерна.
В литературных источниках по мукомолью конца XVIII и первой четвер-
ти XIX в. содержатся обширные материалы по оценке мукомольных
свойств зерна (стекловидности и др.).
Крупными были исследования русского академика Моделя, опубли-
ковавшего в 1768 г. первые данные о составе и свойствах пшеничной
клейковины, на много лет опередившего французского ученого Пар-
мантье, работавшего по этому же вопросу.
В 1788 г. была опубликована работа Комова (1728—1792) «Об ос-
новах земледелия», в которой впервые сделана попытка создать теорию
питания растений, показана связь условий роста хлебных растений с ка-
чеством зерна.
‘В 1814 г. действительный член Российской академии наук Кирхгоф
открыл в проросшем зерне фермент, осахаривающий крахмал, получив- х
ший впоследствии название диастазы или амилазы. Это открытие поло-
жило начало развитию ферментологии—науки, играющей большую роль
в раскрытии закономерностей сложных биохимических явлений, совер-
шающихся в зерне при его созревании, хранении и переработке, а после
размола—в муке и в процессе приготовления печеного хлеба.
12
Выдающаяся заслуга в изучении условий существования хлебных
растений, урожайности и качества зерна принадлежит Болотову
(1738—1833).
Многочисленные исследования качества зерна, проведенные в XVIII
и XIX вв., связаны с деятельностью Вольного экономического общества,
основанного в 1765 г. в Петербурге и поставившего своей целью «рас-
пространение в государстве полезных для земледелия и промышленности
сведений». В трудах Вольного экономического общества публиковались
материалы о мерах борьбы со спорыньей, головней, приводились описа-
ния конструкций зерноочистительных машин, излагались приемы рацио-
нального хранения зерна, были описаны конструкции новых типов зер-
нохранилищ.
Многое сделали для изучения зерна научные сельскохозяйственные
общества, начавшие свою работу в первой четверти XIX в.
В период развития капитализма в России (вторая половина XIX в.)
качеству зерна, поступающего в государственные склады, уделялось
большое внимание. Однако методы оценки его на протяжении почти все-
го XVIII и XIX вв., изменялись очень мало. Даже во второй половине
XIX в. были жалобы на неудовлетворительное определение качества
продуктов при приеме.
В 1867 г. при Военном министерстве был создан технический коми-
тет, который следил за всеми новинками производимой для армии про-
дукции, составлял кондиции на поставку армии зерна и другого продо-
вольствия, а также промышленных изделий и, наконец, разрабатывал
технические приемы для определения их «истинных качеств».
В XIX в. в России значительно расширилось исследование свойств
зерна. Различные виды и сорта зерновых культур изучают не только с
позиций полеводства, но и с точки зрения их технологических особенно-
стей.
Исследования русских специалистов, работавших с зерном, не усту-
пали по глубине достижениям современной им европейской науки, а в
ряде случаев шли впереди нее. Так, профессор Петербургского универси-
тета Щеглов опубликовал в 1828 г. книгу «Хозяйственная ботаника».
В книге дана характеристика многочисленных местных сортов пшеницы,
распространенных в России, приведена их качественная оценка по круп-
ности, а также по хлебопекарным свойствам — способности давать хлеб
высокого качества.
В 1865 г. вышла в свет книга профессора Московского университета
Лясковского «О химическом составе пшеничного зерна», в которой на
обширном фактическом материале была показана зависимость количест-
ва белковых веществ в зерне пшеницы от климатических и почвенных
условий, т. е. от географического положения места произрастания. Эта
работа выявила, что по содержанию белка наша пшеница более высоко-
го качества, чем пшеница, получаемая в Западной Европе.
Развитие науки о зерне в нашей стране тесно связано с именем рус-
ского ученого Менделеева, который показал связь между качеством зер-
на, муки и хлеба, подчеркнул необходимость увязки агрономических
мероприятий с качеством зерна, с требованиями мукомольного производ-
ства. В его работе «Технология», опубликованной в 1862 г., содержатся
четкие указания о клейковине, ее качестве и значении для хлебопечения,
значении для качеств зерна и муки выполненности, цвета, выровненно-
сти, стекловидности зерна.
Менделеев вскрыл целесообразность ранней уборки зерна,, пока оно
не достигло полной физиологической зрелости: «... жатва незрелой и не
совершенно зрелой пшеницы выгодна как относительно умолота, так и
относительно выхода муки». Именно это обстоятельство является одним
из оснований для широкого применения в наше время двухфазной (раз-
дельной) уборки урожая.
13
Большое значение для систематического изучения хлебных злаков,,
произрастающих в России, имела работа Бюро по прикладной ботани-
ке, созданного в 1894 г^при ученом комитете Департамента земледелия.
Одним из первых результатов работы Бюро были сводные описания ви-
дов и разновидностей русской пшеницы. Заслуживают внимания резуль-
таты исследований русских сортов пшеницы, опубликованные в 1908 и
1915 гг. Флаксбергером.
С 1875 г. начал свою работу выдающийся биолог и селекционер
Мичурин.
В конце XIX в. и первой четверти XX в. широкую известность приоб-
ретают работы профессора Киевского политехнического института Слез-
кина, сочетавшие агрономические сведения о зерновых культурах с их
технологическими свойствами.
Наряду с изучением пшеницы в начале XX в. развертывается иссле-
дование химических особенностей и товарных качеств ячменя.
На кафедре товароведения Московского коммерческого института
(ныне Московского института народного хозяйства имени Г. В. Плехано-
ва) профессора Петров и Никитинский с 1908 г. изучают химический
состав и товарные свойства зерна пшеницы, ржи и ячменя. Несколько
позднее этой работой занялся профессор Церевитинов. Многое сделала
для изучения зерновых культур станция для испытания семян при Бота-
ническом саде в Петербурге, в работе которой принимал участие акаде-
мик Мальцев.
Хлебная торговля в дореволюционной России отличалась неоргани-
зованностью с частыми случаями мошенничества и обмана. Много хлеба
вывозилось за границу. Но хлеб экспортировался не от избытка.
К концу XIX в. торговый капитал все настойчивее выдвигал требо-
вания о строительстве элеваторов, введении классификации зерна и пра-
вилах перевозок его россыпью.
Государственный банк, -начавший с 1910 г. широкое строительства
элеваторов, в 1913 г. впервые дал развернутую классификацию хлеба.
Наука о зерне в дореволюционной России, несмотря на отдельные
крупные достижения, не оказывала серьезного влияния на организацию*
хлебооборота в стране, что вытекало из противоречий кагтиталистиче-
•ского строя.
Великая Октябрьская социалистическая революция ликвидировала
капиталистический строй в нашей стране и открыла широкий простор*
развитию науки о зерне.
С установлением Советской власти в нашей стране в государствен-
ном масштабе развернулись широкие по охвату проблем и целеустрем-
ленности исследования зерна. Хранение и переработка огромных масс
зерна, производимых сельским хозяйством, в СССР осуществляется на
основе научных данных о зерне.
Изучение свойств и качества товарного зерна, поступающего в го-
сударственную заготовительную систему, начала Государственная еди-
ная хлебная инспекция (ГХИ), созданная в 1923 г. (Любарский,.
Суворов).
Вслед за ГХИ изучением состава и технологических свойств зерна
стали заниматься в Московском институте народного хозяйства
им. Г. В. Плеханова на кафедре товароведения (Козьмин, Степанов) и в
Московском химико-технологическом институте им. Д. И. Менделеева
(Писарев).
В 1929 г. в Москве был создан Всесоюзный научно-исследователь-
ский институт зерна и продуктов его переработки (ВНИИЗ), быстро
выросший в крупное научно-исследовательское учреждение.
Затем был создан Всесоюзный научно-исследовательский институт
хлебопекарной промышленности, также внесший вклад в изучение тех-
нологических свойств зерна (Коровин и др.).
14
В 30-х годах научно-исследовательскую работу с зерном вели в
Томском мукомольно-элеваторном институте (Козьмина, Чистов, Три-
святский).
В 40-х годах зерно исследовали в Научно-исследовательском инсти-
туте Министерства государственных продовольственных и материальных
резервов СССР, реорганизованном в начале 50-х годов в Центральную
научно-исследовательскую лабораторию Главного управления государст-
венных материальных резервов при Совете Министров СССР (Казаков,
Макаров; Некрасов, Прохорова).
Большая работа по изучению важнейших проблем состава и свойств
зерна, его хранения и переработки проводится в настоящее время в ин-
ститутах биохимии и микробиологии АН СССР, в Институте ботаники
АН Казахской ССР, в Московском технологическом институте пищевой
промышленности, в Одесском технологическом институте пищевой про-
мышленности им. М. В. Ломоносова, в Московском институте народного
хозяйства им. Г. В. Плеханова, во Всесоюзном заочном институте пище-
вой промышленности, в Московской сельскохозяйственной академии
им. К. А. Тимирязева, в Краснодарском политехническом институте, в
Харьковском и Челябинском институтах механизации и электрификации
сельского хозяйства и др.
Качество зерна систематически изучают Государственная комиссия
по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур при Министерстве
сельского хозяйства СССР, сортоиспытательные участки, а также селек-
ционные учреждения.
В СССР выросли многочисленные научные кадры, с успехом рабо-
тающие над морфологией, анатомией, биохимией, микробиологией, хи-
мией зерна и продуктов его переработки, над структурно-механическими
и технологическими особенностями зерна, над процессами, происходящи-
ми при хранении и переработке зерна.
Агрономов изучал процессы, происходящие в зерне разных культур
при хранении. В 1933 г. были опубликованы результаты длительных ис-
следований, проведенных под его руководством.
Для организации эффективной переработки зерна необходимо знать
его анатомическое строение, соотношение составных частей — эндоспер-
ма, оболочек, зародыша и их химический состав. Эти данные освещены
в работах Александрова и Александровой (1936), Грищенко (1936),
Мамбиш (1940, 1953), Казакова (1947), Ромейского (1949).
Определение влажности — один из наиболее важных и трудоемких
методов оценки качества и состояния зерна. Пузрин (1938) разработал
(взамен длительного высушивания) экспрессный способ определения
влажности зерна на электровлагомере ВП-4.
Козьмина с сотрудниками исследовала клейковинный комплекс пше-
ницы (1935, 1940, 1952), субмикроструктуру зерна пшеницы (1956, 1957)
и многие биохимические особенности зерна, в частности проросшего зер-
на (1933).
Шибаеву (1945) впервые удалось отмыть клейковину из зерна ржи.
Большую работу выполнили советские исследователи в области био-
химии зерна в тесной’ связи с качеством получаемой из него муки
и хлеба.
В 1924 г. академики Бах и Опарин положили начало изучению фер-
ментативных процессов, происходящих в зерне злаков при прораста-
нии и созревании, а также под влиянием различных внешних факторов.
Крупные исследования в области биохимии зерна выполнены Крето-
вичем с сотрудниками. Особенно плодотворны его работы по азотисто-
му обмену; химическому составу белков злаковых культур; слизистым"
веществам ржи; дыханию зерна; зерну, поврежденному клопом-чере-
пашкой, проросшему и морозобойному зерну; режимам сушки зерна
и т. д.
15
Из других советских исследователей, внесших наибольший вклад
в биохимию зерна, необходимо отметить Кизеля, Козьмину, Ромейского,
Соседова, Благовещенского, Проскурякова.
Большое значение имеют работы Кизеля (1882—1948), который ис-
следовал влажность зерна и сохранность зерновой массы при хранении.
Кизель подчеркивал различие во влажности отдельных частей пшенич-
ного зерна 1и указывал на «микроочаги» влажности как на причину по-
вышения физиологической и биохимической активности зерновой мас-
сы, в частности на значение более высокой влажности зародышевой ча-
сти зерна. Он положил начало исследованиям о перемещении влаги
в зерновой массе.
Заметную роль в исследовании зерна сыграл Всесоюзный институт
растениеводства (ВИР), изучавший под руководством Иванова комп-
лекс вопросов биохимических свойств зерна в связи с его сортовыми
и агробиологическими особенностями (1929). На материалах ВИР Кня-
гиничев дал характеристику белковых веществ пшениц, произрастающих
в СССР, в том числе так называемую белковую карту СССР (1939,1951).
Микробиологические исследования зерна связаны с именами Иса-
ченко, Михалковского, Мишустина, Кретовича, Раутештейна,. Трисвят-
ского, Подъяпольской и др.
Кафедра земледелия Саратовского университета, организовавшая
в 1919 г. лабораторию по исследованию технологических свойств зерна,
вошла в историю науки о зерне. По материалам лаборатории Чинго-
Чингас опубликовал сводку мукомольных и хлебопекарных особенно-
стей сортов советской пшеницы (1922, 1931). Оценка технологических
свойств зерна пшеницы в результате изучения большого фактического
материала отражена также в работе Биленко и Эйдуса (1943). В ра-
боте широко использовались показатели физических свойств теста —
альвеограммы и фаринограммы.
Научно-исследовательские работы по изучению кукурузы проводят-
ся во ВНИИЗ, Всесоюзном научно-исследовательском институте куку-
рузы, Московском технологическом институте пищевой промышленно-
сти, в котором в 1960 г. создана единственная в стране кафедра про-
мышленной переработки кукурузы, Одесском технологическом институ-
те им. М. В. Ломоносова. Биохимическая характеристика зерна кукуру-
зы и анализ процессов, происходящих в нем при хранении, с наибольшей
полнотой освещены в работах Голика (1959, 1961).
Технологические свойства важнейших крупяных культур — проса,
гречихи, риса, ячменя—изучали Суворов (1944) и Козьмина (1955, 1957).
С 1961 г. при Государственном комитете Совета Министров СССР
по науке и технике работает научный совет по проблеме «Интенсифика-
ция биохимических процессов производства, повышение пищевой полно-
ценности продуктов питания». Научный совет имеет секцию «Повышение
качества и пищевой ценности зерновых культур».
Исследователи зерна и продуктов его переработки, работающие в
разных странах, заинтересованы в объединении усилий и во взаимной
научной информации. Международные съезды по селекции и семеновод-
ству, а также по прикладной химии включают в свои программы вопро-
сы, связанные с оценкой качества и переработкой зерна.
В 1946 г. была создана Международная организация по стандарти-
зации (ИСО) с центром в Женеве (Швейцария). В настоящее время
ИСО объединяет 65 стран. В составе ИСО имеется 139 технических ко-
митетов, специализированных по определенному профилю. Советский
Союз участвует в деятельности 109 технических комитетов ИСО в каче-
стве активного члена или наблюдателя. Вопросы стандартизации зерна
входят в компетенцию 34-го технического комитета ИСО «Сельскохозяй-
ственные пищевые продукты». При 34-м комитете работает восемь под-
комитетов. Для изучения и стандартизации отдельных методов оценки
16
качества сельскохозяйственной продукции в подкомитетах созданы рабо-
чие группы (РГ). Так, четвертый подкомитет «Зерновые и масличные
культуры» изучает методы отбора проб зерна.
Задача ИСО и его комитетов сводится к разработке рекомендаций
по методам определения качества и стандартизации, а с 1971 г. между-
народных стандартов промышленной и сельскохозяйственной продукции,
применяемых при международной торговле.
Большую работу по международной стандартизации проводит Совет
экономической взаимопомощи (СЭВ)—международный орган социали-
стических стран, который решает вопросы экономического сотрудничест-
ва иа основе международного разделения труда и взаимной выгоды. При
СЭВ работает Постоянная комиссия по стандартизации, призванная
унифицировать национальные стандарты на важнейшие виды продук-
ции, что создает благоприятные условия для специализации и коопери-
рования производства социалистических стран — членов СЭВ.
Советские исследователи, отвечая на запросы сельского хозяйства
и промышленности, добились крупных успехов в изучении зерна. За
время, прошедшее после Великой Октябрьской социалистической рево-
люции, созданы новые научные дисциплины: зерноведение, биохимия,
биофизика и физиология зерна, которые составили научную основу хра-
нения и промышленной переработки зерна.
В нашей стране ежегодно под руководством Государственной хлеб-
ной инспекции проводится обследование качества зерна нового урожая
с подробной его характеристикой в зависимости от почвенно-климатиче-
ских факторов в различных зонах страны.
Все это составляет научную основу дальнейшего развития сельского
хозяйства и промышленности, перерабатывающей зерно, расширения
ассортимента, повышения качества и снижения себестоимости продуктов
питания, получаемых из зерна.
Успехи в области изучения биологических, физических и механиче-
ских особенностей зерна, а также достижения многих отраслей естество-
знания за последние годы ставят в порядок дня расширение научной
базы и методов изучения и оценки зерна как объекта хранения и пере-
работки. В настоящее время большое внимание уделяется: использо-
ванию электрических свойств зерна, его оптических характеристик;
методам физико-химической механики твердых тел и дисперсных струк-
тур; борьбе с потерями при уборке, хранении и переработке зерна
на основе физиолого-биохимических исследований и разработки усло-
вий, при которых прекращаются или сводятся до минимума биохи-
мические и микробиологические процессы, вызывающие потери зерна;
применению различных форм излучения (инфракрасные лучи, элект-
ромагнитное поле промышленной частоты и электрическое поле высокой
частоты, радиационные излучения, ядерномагнитный резонанс и т. д.);
освоению современных биохимических методов анализа (различные
формы хроматографии, электрофорез, спектроскопия и др.) и т. д.
Задача состоит в том, чтобы на основе новейших достижений науки
создавать портативные приборы и аппаратуру, позволяющие расширять
наши знания природы зерна и совершающихся в нем процессов, а также
быстро и с высокой точностью определять качество зерна при его приеме
от колхозов и совхозов, хранении и переработке.
V* Т--
Ч а с т ь II
ПРОИЗВОДСТВО ЗЕРНА И ФОРМИРОВАНИЕ
ЗЕРНОВОЙ МАССЫ
Глава I
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ЖИЗНИ ХЛЕБНЫХ РАСТЕНИИ
Все растения земного шара делятся на дикорастущие м культурные.
К культурным относятся растения, возделываемые человеком; они пред*
назначены для удовлетворения его потребностей. Дикорастущие расте-
ния отличаются признаками и свойствами, обеспечивающими их приспо-
собленность и лучшую выживаемость в условиях произрастания.
Культурные растения и дикая растительность связаны единством про-
исхождения.
Новые признаки и свойства у возделываемых растений развивались
постепенно в течение длительного времени, под влиянием изменения си-
стем земледелия и приемов культуры, т. е. среды для растений. Сначала
отбором, а затем при помощи селекции человек создал существующее
разнообразие видов, форм и сортов культурных растений.
§ 1. Понятие о систематике и классификации
зерновых культур
Научная естественная система растений обозревает, регистрирует"
и классифицирует все многообразие растительных организмов на основе
эволюционного учения Дарвина, которое устанавливает связь между оп-
ределенными растениями, дает им историческое объяснение.
В ряду категорий*, которыми оперирует современная систематика,
выделим категории, имеющие для зерноведения наибольшее практиче-
ское значение: семейство, род, вид, подвид, разновидность, раса, форма,
сорт.
Семейство. Латинское название familia. Под семейством понимают
систематическую категорию в ботанике и зоологии, которая объединяет
близкие роды, имеющие общее историческое происхождение, похожие
друг на друга по строению органов размножения и распространения, а
иногда и по строению вегетативных органов. Например, в семейство зла-
ковых (Graminae) входят роды пшеницы, ржи, овса, ячменя и др. К се-
мейству бобовых (Leguminosae) относятся роды гороха, бобов, фасоли,
сои, чечевицы, нута и др.
Род. Латинское название genus — род — таксономическая катего-
рия, объединяющая близкие виды. Например, |род пшеницы имеет виды:
пшеница мягкая, пшеница твердая, пшеница английская, пшеница кар-
ликовая и др. Из рода ржи, насчитывающего около десяти видов, возде-
лывается только один вид — рожь посевная.
Иногда между семейством и родом вводится промежуточная кате-
гория— триба (tribus), которая применяется для объединения близких
родов. Например, все роды пшеницы, ржи, ячменя и близких к ним зла-
ков— пырея, элимуса — составляют трибу ячменевых (Hordeae).
* Систематические категории называют также «таксоны», отсюда и название
«таксономические категории».
1 8
Вид. Латинское название species. Представляет собой основную
классификационную единицу, введенную шведским естествоиспытателем
и натуралистом Линнеем. Виды представляют собой формы организ-
мов, принадлежащие к одному роду, которые не скрещиваются друг с
другом в обычных, нормальных для них условиях жизни или не дают
при скрещивании нормально плодовитого потомства, т. е. физиологиче-
ски несовместимые.
Для различия видов растений (и животных) в пределах рода Лин-
неем введены в систематику принятые наукой двойные названия видо-
вых форм на латинском языке.
Первая часть названия—существительное—означает род растения,
общий для близких видов. Вторая часть названия — прилагательное —
характеризует конкретную форму — вид растения (животного). Двойное
название сопровождается одной или несколькими буквами фамилии ис-
следователя-натуралиста, впервые установившего и назвавшего данный
вид. Например, пшеница обыкновенная, или мягкая, называется Triti-
cum aestivum, ее название дано Линнеем. Пшенице абиссинской^ или
эфиопикум (Triticum aethiopicum Jakub), название присвоено Якубци-
иером.
Иногда вид делят на подвиды (subspecies).
В практике не всегда применяют видовое название. Чаще ограни-
чиваются родовым названием.
Разновидность. Латинское название varietas. Разновидность — так-
сономическая категория, обозначающая совокупность особей*, отличаю-
щихся морфологическими**, физиологическими*** и экологически-
ми**** особенностями от других особей того же вида.
Наиболее существенными особенностями являются изменения мор-
фологических признаков, из которых к числу важнейших относятся: на-
личие или отсутствие остей, а также опушения колосковых и цветковых
чешуй; пленчатость зерна (пленчатые и голозерные формы); окраска ко-
лосковых и цветковых пленок; окраска зерна.
В сельскохозяйственной практике применяют также понятие расы
и чистой линии.
На расы подразделяется разновидность. Основанием для деления
служат более мелкие морфологические и физиологические признаки:
скороспелость, засухоустойчивость, зимостойкость, устойчивость против
болезней и т. д. Раса объединяет группу растительных организмов, меж-
ду особями которой нет ни морфологических, ни физиологических разли-
чий, хотя ее нельзя считать однородной.
Генетически однородной группой растений можно считать только
потомство, полученное при отдельном посеве семян одного самоопыляю-
щегося растения. Это потомство носит название чистой линии. Но и чи-
стая линия является однородной лишь по происхождению. В первых же
поколениях однородность чистой линии нарушается. Растения чистой
линии (т. е. второго поколения) в полевых условиях развиваются инди-
видуально, что оставляет след на всех органах растения и его половых
* Особь, или индивид,— отдельный живой организм. Каждая особь обладает
сгоими морфологическими и физиологическими особенностями — индивидуальными
признаками и свойствами, и в то же время ей свойственны все признаки вида,
к которому она принадлежит.
** Морфология растений — отрасль ботаники, наука о закономерностях строения
и процессах фсрмообразования растения.
•** Физиология растений — отрасль ботаники, наука, изучающая жизнедеятель-
ность растительных организмов (процессы ассимиляции и диссимиляции, рост, разви-
тие, размножение и т. д.)>
**** Экология растения — наука, изучающая взаимоотношения между растениями
и окружающей средой, а также типы строения и особенности жизни растений в раз-
личных условиях.
2*
19
клетках. В результате половые клетки растений чистой линии становятся
относительно различными.
Сорт. В сельскохозяйственной практике и в промышленности, пере-
рабатывающей зерно, широко распространено понятие сорта.
Сортовые особенности являются одним из важных факторов, опре-
деляющих технологические и пищевые достоинства зерна и получаемых
из него изделий.
Зерно как сырье для промышленности, перерабатывающей его, и
для промышленности, потребляющей продукты этой переработки, необ-
ходимо изучать с обязательным учетом его сорта.
Сорт — это совокупность' растений с определенной наследствен-
ностью, обладающих в конкретных условиях возделывания одинаковым
комплексом биологических, хозяйственных и технологических особенно-
стей.
Под комплексом свойств (признаков) имеются в виду засухоустой-
чивость, выносливость к морозам, устойчивость против поражения болез-
нями и вредителями, требования к почве и ее составу, требования к вла-
ге, свету, температуре,, урожайность, скороспелость, неосыпаемость,
стойкость к полеганию, величина, форма и окраска зерна, характерные
особенности химического состава, выхода гмуки и требуемая затрата
энергии на размол, хлебопекарные, макаронные и другие технологиче-
ские особенности и т. д.
Для сорта имеет значение не один или несколько выдающихся при-
знаков, а совокупность его свойств. Сорт, дающий более высококачест-
венный продукт, оценивается выше. Иногда от качества продукта, под
которым понимают не только технологическое достоинство, но и такие
показатели, как вкус, аромат, красивый внешний вид хлебных и других
изделий из зерна, зависит выбор сорта.
Сорт — понятие весьма широкое. Он может состоять из чистой ли-
нии или расы, из смеси рас или чистых линий и даже из смеси разно-
видностей.
По происхождению и .методам получения сорта сельскохозяйствен-
ных растений подразделяются на три основные группы: сорт-линия, сорт-
популяция и сорт-гибрид.
Сорт-линия образуется от потомства одного самоопыляющегося
растения.
Растения сорта-линии внешне, т. е. морфологически, однородны, они
принадлежат к одному ботаническому виду, определенной разновидно-
сти и формы. Селекционные сорта самоопыляющихся культур относят к
группе сорт-линия.
Сор т-п опуляция объединяет растения, созданные массовым от-
бором из местного материала. Естественное или искусственное скрещи-
вание разных сортов также создает сорт-популяцию. Растения сорта-по-
пуляции относятся к определенной или различным ботаническим разно-
видностям (и формам). Иногда они могут принадлежать и к разным
видам.
Старинные местные сорта, возникшие в результате длительной хо-
зяйственной деятельности человека в определенных почвенно-климати-
ческих и агротехнических условиях, относятся к популяциям. Такими
местными сортами-популяциями являются, например, сорта твердой
пшеницы Кубанка и Арнаутка и озимой мягкой пшеницы Крымка, Сан-
домирка, Высоколитовка.
Местные сорта обычно отличаются высокой урожайностью и устой-
чивостью к неблагоприятным условиям, что является следствием их хо-
рошей приспособленности к условиям районов, в которых их культиви-
руют.
Многие сорта перекрестноопыляющихся культур: кукурузы, гречихи,
ржи, подсолнечника и других— представляют собой популяции.
20
Сорт-гибрид образуется при скрещивании двух или нескольких
сортов перекрестноопыляющихся растений. Гибридом называют орга-
низм, происшедший от родителей различных по своей наследственности.
Наиболее часто гибридизация применяется для выведения новых
сортов в семеноводстве кукурузы. Гибридные семена отличаются вы-
сокой урожайностью. Для них характерна повышенная жизненность и
выровнениость по морфологическим признакам. Эти качества с наиболь-
шей силой проявляются в первом поколении, в последующих поколениях
они затухают. Поэтому используют только первое поколение сортов-гиб-
ридов и семена для посева готовят ежегодно направленным скрещива-
нием.
Явление повышенной мощности и повышенной урожайности расте-
ний в первом поколении называется гетерозисом.
Все сорта культурных растений принято, кроме того, делить на мест-
ные и селекционные.
Под селекционными сортами понимают сорта, выведен-
ные методами селекции из материала, строго 'проверенного государст-
венными селекционными учреждениями и колхозными опытниками.
К местным сортам относят старинные сорта-популяции, есте-
ственно сложившиеся в данном районе в результате длительной земле-
дельческой практики.
Все живые организмы, в том числе и растения, тесно связаны с
условиями среды. В разных зонах нашей страны условия внешней среды
резко различны. В результате биологические и хозяйственные признаки
сортов, в том числе урожайность, размеры и технологическое качество
зерна, подвержены географической изменчивости.
Наиболее распространенные обозначения селекционных сортов скла-
дываются из латинского названия разновидности и номера чистой линии
по каталогу селекционной станции, которая вывела этот сорт. Таковы,
например, названия сортов пшеницы Мелянопус 69, Цезиум 111, Миль-
туру м 321.
Нередки названия сортов по месту их выведения, например сорта
ржи Вятка, Омка, Волжанка, сорт овса Московский 315, пшеницы Одес-
ская 16 и т. д.
Встречаются сорта по имени селекционера или селекционной стан-
ции, например, сорта ржи Лисицына, Воронежская СХИ, просо Весело-
подолянское 367 и Казанское 506 и т. д. Наконец, названия сортов могут
быть произвольными, например сорта гречихи Богатырь, Большевик,
Славянка, овса Советский, Победа, Золотой дождь, ячменя Червонец
и т. д.
С 1957 г. Госкомиссия по сортоиспытанию сельскохозяйственных
культур регламентировала порядок наименования новых сортов сельско-
хозяйственных культур. Название нового сорта должно состоять из одно-
го всем понятного слова, к которому лишь в случае необходимости до-
бавляется одно-двузначный номер. Под этим названием после решения
Госкомиссии сорт записывается в Государственную сортовую книгу.
Классификация. Существуют многочисленные классификации поле-
вых культур. Исходя из задач, поставленных перед зерноведением, и его
содержания, целесообразно все культуры, изучаемые этой дисциплиной,
разделить на пять групп.
Зерновые. Растения с зерном, богатым крахмалом: зерновые зла-
ки (пшеница, рожь, кукуруза, ячмень, овес, просо, сорго, рис, чумиза) и
из семейства гречишных — гречиха.
Бобовые. Растения с семенами, богатыми белками: горох, бобы,
чечевица, соя, фасоль, чина, нут и др.
Масличные. Растения разных семейств, плоды и семена которых
богаты маслом: подсолнечник, сафлор, горчица, рыжик, рапс, арахис
и клещевина, мак, лен, конопля, ляллеманция и др.
2
Эфиромасличные. Растения разных семейств, плоды и семе-
на которых содержат, кроме жирного масла, эфириое масло — легко
подвижную, приятно пахнущую жидкость,
ских веществ: кориандр, анис, анизет, тмин,
а и
смесь различных органиче-
фенхель, мята, шалфей мус-
катный, лаванда и др.
Посевные кормовые травы: клевер, эспарцет, люцерна,
донник, райграс, тимофеевка луговая и др.
Зерновые злаки служат источником получения продовольственного
зерна, из которого изготовляется очень важный продукт питания чело-
века— хлеб. Поэтому их называют также хлебными злаками или просто
хлебами.
Хлебные злаки делятся на две группы: а) хлеба первой груп-
пы, или типичные хлеба, или настоящие хлеба (пшеница, рожь, ячмень
и овес); б) хлеба второй группы, или просовидные хлеба, или ненастоя-
щие хлеба (кукуруза, просо, чумиза, сорго и рис).
Группы хлебов различаются по морфологическим и биологическим
признакам.
На брюшной стороне зерна типичных хлебов имеется ясно выражен-
ная продольная бороздка. На конце, противоположном зародышу, есть
бородка или хохолок (кроме твердой пшеницы-и ячменя). Зерно прора-
стает несколькими корнями, число (3—8) которых различно у разных
родов и видов. Соцветие — колос или метелка (у овса и риса). В колоске
развиваются и плодоносят иижние цветки, верхние же бесплодные или
редуцированные (уменьшенные, ослабленные). Стебли обычно полые.
Имеются озимые и яровые формы. Настоящие хлеба относятся к расте-
ниям длинного дня, по сравнению с просовидными хлебами они более
требовательны к влаге, но менее требовательны к теплу и свету. Разви-
тие в начальных фазах (от всходов до кущения) более или менее
быстрое.
Просовидные хлеба имеют следующие отличительные особенности.
Продольной бороздки на брюшной стороне зерна нет. Зерно прорастает
одним зародышевым корнем. Соцветие—'метелка или початок (у кукуру-
зы). В колоске развиваются и плодоносят верхние цветки, а нижние ре-
дуцированы и бесплодны. Соломина (стебель) обычно сплошь заполнена
сердцевиной. Имеются только яровые формы. Ненастоящие хлеба от-
носятся к растениям короткого дня, более требовательны к теплу и све-
ту, но менее требовательны к влаге, более засухоустойчивы (кроме ри-
са), чем типичные хлеба. В начальных фазах развиваются очень мед-
ленно.
Зерновые, бобовые, масличные и эфиромасличные растения, а
также посевные кормовые травы относятся к цветковым растениям, так
Рис. 1. Прорастание зерен разных полевых злаков (проростки отли-
чаются по числу корней):
а — пшеница: б — овес; в — рожь; г — ячмень; д — просо; е — кукуруза.
22
как органами размножения у них являются цветки. Все огромное раз-
нообразие цветковых растений подразделяется на два класса: двудоль-
ные и однодольные.
Основными признаками двудольных (dicotyiedones) растений
является наличие двух семядолей в зародыше семян, присутствие глав-
ного корня, остающегося в течение всего развития растения или только
в начале. Главные признаки однодольных (Monocotyledones) рас-
тений следующие: наличие одной семядоли в зародыше семян, образо-
вавшейся в результате срастания двух семядолей в одну или при утрате
одной из семядолей (щиток зародыша); мочковая система корней, обра-
зовавшаяся в результате замены главного корня боковыми и придаточ-
ными корнями.
На рисунке 1 показано прорастание зерен различных полевых зла-
ков. Ростки отличаются по числу корней.
Однодольные и двудольные растения имеют и другие морфологиче-
ские различия.
К двудольным растениям относятся: вика, горох, подсолнечник и
другие, к однодольным — пшеница, кукуруза, овес и др.
§ 2. Ткани растений
Цветковое растение — живой многоклеточный организм. Оно состо-
ит из множества мельчайших клеток весьма сложного строения. Величи-
на клеток цветковых растений колеблется в пределах от 10 до 60 мкм*.
Клеточное строение растений обнаруживается при увеличениях в 60—
80 раз. Более подробное изучение клеток возможно при увеличениях в
400—600 раз, а иногда и свыше 1000 раз. Клетки имеют разнообразную
форму: шаровидную, четырехгранную, многогранную, звездчатую, ветви-
стую и др.
Клетка. Состоит из оболочки, желеобразной протоплазмы и внутрен-
ней уплотненной ее части — ядра. Одни клетки не содержат ядра, а дру-
гие имеют по нескольку ядер.
В состав клеточной оболочки входят клетчатка (целлюлоза)
и пектиновые вещества, склеивающие между собой оболочки отдельных
клеток.
Внеядерная часть протоплазмы (цитоплазма) имеет коллоид-
ное строение, представляет собой полужидкую, прозрачную и бесцвет-
ную жидкость. Наружный слой протоплазмы имеет вид тончайшей плен-
ки, обладающей полупроницаемостью» т. е. способностью неравномерно
пропускать через себя различные вещества. Для цитоплазмы характер-
на чрезвычайная сложность химического состава и структуры. Главной
составной частью ее являются белковые вещества и нуклеиновые кисло-
ты. В состав протоплазмы также входят ферменты, углеводы, липоиды,
амиды, алкалоиды, гликозиды и минеральные вещества.
С возрастом в протоплазме клетки образуются многочисленные
вакуоли, заполненные очень сложным по химическому составу кле-
точным соком. В нем много воды, в которой растворены различные соли
(хлористый калий, азотнокислый кальций, сернокислый магний, кислый
фосфорнокислый калий, хлорное железо и многие другие), органические
кислоты (лимонная, яблочная, щавелевая, винная, дубильная и др.),
пигменты, сахар, белковые и дубильные вещества, гликозиды, алкалои-
ды, инулин.
Клеточное ядро имеет коллоидное строение, отличается от ци-
топлазмы более густой консистенцией. По химическому составу ядро
отличается от протоплазмы наличием особых белков — нуклеопротеидов,
в которые, кроме С, Н, О, N и S, входит еще Р.
* Один микрометр (мкм) равен 0,001 мм.
23
Ядро производит и выделяет в цитоплазму различные вещества
(ферменты, информационные рибонуклеиновые кислоты и др.), которые
регулируют протекающие в ней химические процессы. Ядро и особенно
входящая в его состав дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) с ее
производными, играет важную роль при размножении клеток и участ-
вует в передаче наследственных признаков организма.
У цветковых растений существуют две формы размножения клетки.
При первой, называемой митозом, или кариокинезом, про-
исходит непрямое деление ядра, постоянно совершающееся в тканях
растущих частей растений, т. е. в соматических* клетках. При этой
форме деления в ядре появляются длинные двойные хроматиновые ни-
ти— хромосомы — структурные элементы клеточного ядра, отчетливо
наблюдаемые только во время митоза. Образовавшиеся хромосомы про-
дольно расщепляются и разъединяются, входя в одинаковом количестве
в две новые, так называемые дочерние клетки.
При второй форме размножения клеток, называемой редукцион-
ным делением, или мейозом, ядро делится в процессе разви-
тия половых клеток. В этом случае хромосомы не расщепляются, как
при митозе, а, соединившись парами, расходятся к противоположным
полюсам клетки. В результате число хромосом в каждой из двух образо-
вавшихся дочерних клеток уменьшается в два раза по сравнению с ма-
теринской клеткой.
При половом размножении растений мужская н женская половые
клетки (гаметы) сливаются, давая объединенную клетку — зиготу —
начало новому растительному организму, уже с полным набором числа
хромосом. Таким образом, при обеих формах размножения клеток в
каждом их новом поколении число хромосом остается неизменным.
Каждый растительный вид имеет постоянное число и форму хромо-
сом. В клетках мягкой пшеницы содержится 42 хромосомы, твердой
пшеницы — 28, кукурузы — 20, гороха — 14, ячменя — 14, овса —- 42,
подсолнечника — 34 и льна — 30 хромосом.
Стабильное число хромосом в клетках отдельных видов является
кратным некоторому (наименьшему .или основному началу. Например,
у различных видов пшеницы таким основным числом является 7. Клет-
ки, ядра которых содержат основное число хромосом, называются про-
стыми, или гаплоидными. Пшеницу различают с диплоидным
числом хромосом, равным 14 (однозернянка); с тетраплоидным, равным
28 (твердая пшеница); с гексаплоидным, равным 42 (мягкая пшеница).
Полиплоидные наборы хромосом у видов ячменя составляют 14 и 28;
у овса — 14, 28 и 42; у проса — 18, 36, 54, 72 и т. д.
Такие ряды, наблюдаемые в пределах отдельных семейств и родов,
называются полиплоидными, а увеличение числа хромосом в делящихся
клетках растений в два раза и более по сравнению с нормальным для
данного вида называется полиплоидией.
Кратный набор исходных комплексов хромосом, ведущий к образо-
ванию полиплоидного ряда, может происходить под воздействием резко
изменяющихся условий существования растения. В ряде случаев поли-
плоидные растения обладают более крупными цветками, плодами и се-
менами.
Полиплоидия может быть вызвана искусственно воздействием высо-
ких и низких температур, различных лучей (ультрафиолетовых, рентге-
новских, инфракрасных), сильно действующих химических веществ (уг-
леводорода аценафтена, алкалоида колхицина и др.).
Биологический эффект полиплоидии вызывается изменением ядра,
играющего большую роль в физиологии клетки, а также изменениями
обмена веществ.
* Сома —
(гамет).
24
все тело особи со всеми его клетками, за исключением половых
Советские исследователи получили тетраплоидные линии гречихи из
разных диплоидных сортов (Богатырь, Большевик), отличающиеся
крупнозерностью, устойчивостью против полегания, повышенным содер-
жанием белка.
Экспериментально выведена октоплоидная (56 хромосом) и дека-
плоидная (70 хромосом) пшеница, стойкая против грибных заболеваний
и имеющая большую массу 1000 зерен (до 80—95 г).
Искусственная полиплоидия является одним из средств получения
ценного селекционного материала.
Клетки, из которых состоит растение, не одинаковы и в зависимости
от функций и особенностей строения делятся на группы. Группы одно-
родных по строению клеток сходного происхождения, выполняющих од-
ну и ту же жизненную роль, называются тканями.
Различают ткани образовательные, покровные, проводящие, меха-
нические и основные.
Образовательные ткани. Состоят из вновь образующихся
клеток, с накоплением которых происходит рост растений. Такие ткани
сосредоточены в так называемых конусах, или точках роста:
в корне — на его кончике, в стебле — на верхушке. Образовательные тка-
ни способны делиться, из них возникают все другие виды тканей.
Покровные ткани. Выполняют функции защиты растений от
высыхания, резких колебаний температуры, повреждения вредителями.
Из иих состоят поверхностные слои листьев, стеблей, корней, зерна.
Проводящие ткани. Проводят в растениях воду с растворен-
ными в ней минеральными (от корней к листьям) и органическими (от
листьев к корням) веществами.
Механические ткани. Состоят из клеток с утолщенными
оболочками, придают прочность и устойчивость растениям.
Основные ткани. Выполняют различные функции в зависимо-
сти от строения и местоположения. Например, в листе основные ткани
состоят из паренхимных клеток*, в которых находятся хлорофилловые
зерна. В клетках основной ткани семян, плодов и стеблей откладывают-
ся запасные питательные вещества.
§ 3. Строение и жизнедеятельность вегетативных
органов растений
Органы растений образованы из отдельных видов тканей в резуль-
тате их различных сочетаний. У высших растений, к которым принадле-
жат хлебные культуры, различают органы вегетативные (корень,
стебель, лист) и генеративные (цветок, семя и плод), служащие
для размножения растений.
Корень. Обеспечивает поступление в растение воды и минеральных
веществ. Он прикрепляет растение к почве. Различают корни — глав-
ные, развивающиеся из зародышевого корня семени, и боковые, отхо-
дящие от главных.
Новые корни могут возникать не только из главного или боковых
растений. Они могут образовываться также из стебля. В этом случае их
называют придаточными. У зерновых злаков вся корневая систе-
ма, называемая мочковатой, состоит из пучка придаточных корней.
Корни растут в длину своей верхушкой (кончиком). Здесь образует-
ся конус (точка) роста. Конус роста покрыт предохранительным корне-
вым чехликом. Клеточки точки роста беспрерывно делятся, обра-
зуя все новые и новые клетки. Несколько выше расположена зона осо-
бенно интенсивного нарастания корня. Это зона растяжения, в
* Паренхимными называются клетки, более или менее одинаковые по ширине,
толщине и длине.
25
которой вновь образованные клетки растут, растягиваются и начинают
формироваться в различные ткаии корня.
За зоной растяжения находится зона покрытия тончайшими корне-
выми волосками, — зона всасывания. В корневые волоски посту-
пает из почвы вода вместе с растворенными в ней минеральными веще-
ствами. Эта вода передвигается затем в корень, далее в стебель и, нако-
нец, в листья. Из листьев большая часть воды уходит в воздух.
Установлено, что минеральные вещества, в том числе и азот, могут
поступать в растение не только через корни, но и через листья, если их
опрыскивать раствором минеральных солей. Такое опрыскивание назы-
вается внекорневой подкормкой.
Глубина н интенсивность развития корневой системы во многом за-
висят от запасов и распределения в почве влаги и питательных (мине-
ральных) веществ.
Стебель. Важный орган растения. В нем хорошо развиты проводя-
щие (в виде пучков) и механические ткани. Он несет на себе листья,
почки, цветки, плоды, семена. Стебель придает растению устойчивость,
проводит воду с растворенными в ней минеральными веществами из
корней в листья (восходящие токи) и органические вещества, образую-
щиеся в листьях (продукты фотосинтеза), к подземным частям (нисхо-
дящие токи), а также к плодам и семенам.
Хлебные культуры, будучи в основном однолетними или озимыми
растениями, чаще всего .имеют тр а в я н и ст ы й стебель, который после
полного цикла развития, обычно к зиме, отмирает.
Стебель, на котором имеются листья и почки, называется побе-
гом, а неразвившийся побег, т. е. зачаток побега, — почкой.
Почки бывают пазушные, расположенные в пазухах листьев, и
верхушечные — на верхушках побегов.
По характеру и способу роста стебли могут быть прямостоячи-
ми (кукуруза, подсолнечник) и вьющимися (горох, вьюнок). У зла-
ковых растений стебель круглый, внутри полый; называется соломиной.
На стебле различают узлы (место прикрепления листьев) и меж-
доузлия (участки стебля между узлами).
Лист. Является важнейшим органом растения, так как обеспечивает
питание его из воздуха. В листе происходит процесс фотосинтеза —
образование из углекислого газа, воды и растворенных в ней веществ
с помощью световой энергии солнечных лучей различных органических
веществ, из которых строятся все части растения.
У большинства растений листья состоят из пластинки и череш-
ка. У злаковых растений (пшеница, рожь, овес) черешок превратился
в листовое влагалище, которое, охватывая стебель (соломину), прикреп-
ляет к нему лист. Листья построены из основной ассимиляционной тка-
ни, или мякоти. В меньшем количестве имеются проводящие, покровные
и механические ткани.
С поверхности лист покрыт кожицей — тонким слоем клеток по-
кровной ткани. В кожице имеется огромное количество мельчайших от-
верстий— устьиц, причем в кожице нижней стороны листа их больше,
чем в кожице верхней стороны. Нередко кожица верхней стороны листа
покрыта тонкой пленочкой жироподобного вещества — кутикулой,
уменьшающей испарение воды.
Днем устьица широко раскрыты, а ночью почти закрыты. Через
устьица внутрь листа поступает воздух, а с ним углекислота, необходи-
мая для фотосинтеза, и выходят газы (днем преимущественно кислород,
а ночью углекислота как результат дыхания), а также водяные пары,
испаряемые растением.
Между верхней и нижней кожицей листа находится несколько рядов
зеленых клеток. Микроскопическое изучение этих клеток показывает,
что их содержимое бесцветно, а зеленый цвет придают им особые мель-
26
чайшие тельца — хлорофилловые зерна. Хлорофилл представ-
ляет собой зеленый пигмент пластид*. С его обязательным участием со-
вершается важнейший процесс в растении — фотосинтез, или ассимиля-
ция углекислоты.
При фотосинтезе хлорофилл избирательно поглощает лучи солнеч-
ного спектра. С помощью световой энергии солнечного света из простей-
ших минерализованных веществ (углекислого газа, воды, элементов ми-
неральных солей) зеленые растения в процессе фотосинтеза создают
сложные, разнообразные и богатые энергией органические вещества (уг-
леводы, белки, жиры, витамины и др.).
Движущей силой фотосинтеза служит фотосинтетически активная
часть солнечной радиации (ФАР)**. Листья поглощают ее почти пол-
ностью, но используют на фотосинтез и превращают в химическую энер-
гию небольшую часть. Основная часть солнечной радиации превращает-
ся в тепло.
Так, на поле пшеницы, дающей урожай зерна 40 ц/га, должно об-
разоваться около 10 т общей биомассы. При этом растения должны
поглотить из почвы около 150 кг азота и около 500 кг .других элементов
минерального питания, а из воздуха не менее 20—25 т углекислого газа.
Кроме того, растения должны подвергнуть фотохимическому разло-
жению около 16 т воды. При этом образуется примерно 2 т водорода,
который используется для восстановления углерода углекислоты, и око-
ло 14 т кислорода выделяется в виде свободного газа в воздух.
Вся эта работа происходит за счет поглощаемой энергии солнечной
радиации. В приведенном примере растения пшеницы на 1 га поглощают
обычно около 4,5 млрд, ккал энергии солнечной радиации и из них при-
мерно 2,2 млрд, ккал фотосинтетически активной ее части (ФАР). На
запасание ее в общей вегетативной массе используется только 40 млн.
ккал (0,9% к общей солнечной радиации, или 1,8% —к ФАР). Осталь-
ная энергия превращается в тепло и затрачивается на испарение воды.
Механизм процесса фотосинтеза сложен. Он состоит из нескольких
стадий и протекает через большое число промежуточных реакций. Мно-
гое еще остается неясным о всех деталях механизма фотосинтеза.
Реакция фотосинтеза в ее общем виде, учитывая начальные и ко-
нечные ее продукты, может быть представлена так:
6СО2 + 12НОг -* С,Н1аО, + 6Н,0 + 60.,.
- I Хлорофилл ° ° й /
, I Гексоза ;
На образование одной грамм-молекулы гексозы при фотосинтезе за-
трачивается световая энергия в количестве 674 ккал (2821,9-Ю3 Дж).
Гексоза затем теряет молекулу воды, и, таким образом, первым види-
мым продуктом фотосинтеза у большинства растений является крахмал
лСвН12О2—лН2О---> (CjjHjoOg)/!.
Крахмал
Солнечный луч разлагает воду, выделяя кислород и помогая углеро-
ду войти в органическое соединение, что схематически может быть выра-
жено формулами:
2>
2Н2О
С02 4- 4Н
Затем образуются крахмал, аминокислоты, белки, витамины и т. д.
* Пластиды —различной формы тельца в составе протоплазмы.
** Фотосинтетически активной частью солнечной радиации (ФАР) являются
лучи спектра в пределах 380—720 нм, которые поглощаются хлорофиллом.
27
л
Новейшие исследования позволили установить, что растение погло-
щает углекислый газ не только через листья из воздуха, но и через кор-
ни, хотя и в небольшом количестве.
Для фотосинтеза большое значение имеют свет, температура, коли-
чество углекислого газа в воздухе. Наиболее интенсивно фотосинтез про-
исходит при температуре 25—30 °C.
Эффективность превращения энергии солнечного луча в химическую
при фотосинтезе у большинства растений очень низкая. Коэффициент
полезного действия для озимой пшеницы составляет 1,26%, для куку-
рузы—2,18%.
Средняя продуктивность фотосинтеза равна 1 г органического ве-
щества за 1 ч летнего дня с 1 м2 листовой поверхности, или 80—100 кг
с 1 га листовой поверхности в течение дня.
Повышение к.п.д. солнечной энергии — колоссальный резерв повы-
шения продуктивности растений. Для этого необходимо обеспечить оп-
тимальную уплотненность растений, умелый подбор сортов и растений,
выращивание двух посевов в течение года (например, ранних яровых и
после них озимых), привести в соответствие уровни и сочетания других
факторов и приемов повышения продуктивности и прежде всего тех, ко-
торые находятся в остром минимуме (уровень водоснабжения, почвенное
плодородие, в некоторых случаях сроки посевов, обработка почвы,
структура самих посевов и др.).
Наряду с фотосинтезом в листе совершаются еще два важных фи-
зиологических процесса: транспирация и дыхание.
Транспирация, или испарение воды, как и газообмен,
происходит через устьица, имеющиеся в листьях.
Значение транспирации заключается в том, что, во-первых, она яв-
ляется одной из причин передвижения воды с растворенными в ней эле-
ментами почвенного питания в растительных тканях и, во-вторых, испа-
рение воды понижает температуру листьев, обеспечивая в них наиболее
благоприятные условия для фотосинтеза и других жизненных процессов.
Растения испаряют большое количество воды. Например, одно рас-
тение подсолнечника за лето испаряет 200 кг воды. Пшеница за вегета-
ционный период с 1 га посева испаряет около 2 млн. кг, а кукуруза —
около 3,2 млн. кг воды. На образование одной единицы сухого вещества
разные растения расходуют от 125 до 1000 единиц воды (например, пше-
ница 300—400 единиц).
Дыхание растений в отличие от фотосинтеза происходит непре-
рывно (днем и ночью) во всех живых клетках, во всех органах растения,
т. е. и в тех, которые не содержат хлорофилла.
В зеленых растениях, имеющих хлорофилл, на свету происходит фо-
тосинтез, сопровождающийся выделением кислорода, что в дневное вре-
мя маскирует процесс дыхания. Однако с прекращением фотосинтеза
в темноте, ночью, дыхание выявляется четко, ясно.
В процессе дыхания растения поглощают кислород
лекислый газ и воду, что суммарно можно представить
и выделяют уг-
£ормулой
л
энергии на одну
Сахар Кислород Углекио Вода
лый газ
При этом освобождается 674 ккал (2821,9-103 Дж)
грамм-молекулу сахара.
В процессе дыхания растения происходит окисление органических
веществ (сахара, жиры), сопровождающееся выделением энергии. Эта
энергия используется в различных жизненных процессах растения — для
передвижения веществ, движения протоплазмы, биохимических реакций
и др.
Процесс дыхания сходен с горением. В том и другом процессе вы-
деляется энергия (тепло). Однако дыхание резко отличается от горения
участием в этом важном биологическом процессе ферментов — осо-
бых биохимических катализаторов. В процессе дыхания растений особую
роль играют окислительные ферменты (оксидазы).
Интенсивность дыхания колеблется в очень широких пределах. Ста-
рые корни, сухие плоды-семена, вообще все части растений, закончив-
шие рост, дышат слабо. Иное дело быстрорастущие органы и части рас-
тений (прорастающие семена, цветки, молодые корни): в них дыхание
происходит особенно энергично.
Дыхание плодов и семян имеет большое технологическое значение
•при хранении и переработке. Интенсивное дыхание зерна и семян может
привести к снижению их качества и при определенных условиях к силь-
ной и даже полной порче.
Интенсивность дыхания зависит от многих причин. Наибольшее
влияние на ускорение дыхания оказывает влага (насыщенность клеток
тканей зерна водой) и температура. Например, 1 кг сухого зерна ячменя
выделяет при дыхании за сутки 0,3—0,4 мг углекислоты. При увлажне-
нии зерна количество выделяющейся углекислоты может возрасти до
2000 мг, т. е. в несколько тысяч раз.
Дыхание сопровождается тратой сухого вещества зерна, уменьшени-
ем его массы, что входит в естественные потери зерна при его хра-
нении.
Дыхание представляет собой процесс, прямо противоположный
&
тосинтезу. Если при фотосинтезе органические вещества образуются,
синтезируются и накапливаются, поглощая энергию, то при дыхании эти
вещества распадаются, выделяя энергию. Поэтому процесс дыхания на-
зывают еще диссимиляцией.
Процесс фотосинтеза и процесс дыхания, будучи противоположны-
ми, взаимно связаны и друг друга дополняют.
§ 4. Размножение зерновых культур
Растения, как все живые организмы, размножаются, т. е. производят
потомство. Наиболее высокоорганизованные растения — цветковые, к ко-
торым относятся злаковые, бобовые, масличные культуры и кормовые
травы, — размножаются половым путем при опылении цветков.
Цветок представляет собой видоизмененный побег, приспособленный
к функциям полового размножения растения. Он служит для образова-
ния плодов и семян.
Цветки обычно бывают собраны в соцветие — часть годичного побе-
га, несущую цветки (рис. 2). Соцветие состоит из более или менее сильно
разветвленной системы осей (ветвей).
Среди хлебных, бобовых и масличных культур наиболее часто встре-
чаются следующие соцветия: кисть — на главном стебле в очередном
порядке расположены цветки на длинных цветоножках (гречиха, лен,
горчица); iM е телка имеет многочисленные разветвления, на .концах
которых сидят цветки (просо, овес, сорго, рис, клещевина); сложный
колос имеет на главном стержне колоски (пшеница, рожь); початок
сходен с простым колосом, у которого цветки лишены цветоножек и си-
дят Непосредственно на главном стержне, но имеет главный, сильно утол-
щенный стержень (кукуруза); сложный зонтик имеет на основных
лучах, выходящих из одного места, простые зонтики, в которых цветки
на цветоножках выходят из одного места, как спицы в зонте (кориандр);
головка имеет скученные цветки, сидящие на верхушке оси (кле-
вер); корзинка состоит из расширенного цветоложа, на котором
плотно сидят отдельные цветки, окруженные общей оберткой (подсол-
нечник).
При слиянии мужской и женской клетки образуется зигота. Зигота
развивается, и из нее образуется новый организм растения.
29
о
г
Рис. 2. Схема основных типов соцветий:
а — кисть; б — метелка; в — сложный колос; г — початок; 0 — сложный зон-
тик: —головка; ж — корзинка.
Цветок хлебных злаков имеет две цветковые чешуи: нижнюю, или
наружную, и верхнюю, или внутреннюю. Наружная цветковая чешуя
остистых форм хлебных злаков несет ость. Между чешуями располага-
ются главные части цветка: пестик и тычинки.
Между цветковыми чешуями и завязью расположены две небольшие
нежные пленки лодикуле (lodiculae), которые во время цветения, на-
бухания, раскрывают цветок.
На рисунке 3 представлена схема строения цветка.
Пестик. Это женская часть цветка. В нижней части пестик имеет
завязь, от которой отходит столбик, заканчивающийся рыль-
цем.
В завязи находятся семяпочки, из которых после оплодотво-
рения образуются семена, а из завязи в целом — плод.
Семяпочка имеет сложное строение. К стенкам завязи семяпочка
прикрепляется с помощью семяножки. В теле семяпочки находится я д-
ро семяпочки. Оно одето одним или двумя покровами с пыльце-
входом— местом входа пыльцевой трубки.
В состав ядра семяпочки входит зародышевый мешок с са-
мой большой центральной клеткой, имеющей вторичное ядро, образо-
вавшееся из двух ядер. На конце зародышевого мешка, вблизи пыльце-
входа, находится женская яйцеклетка с двумя вспомогательными
клетками (синергидами).
Тычинки. Это мужская часть цветка. Тычинка состоит из т ы ч и-
ночной нити и пыльника, в котором образуется пыльца
(пылинки). Созревшая пыльца покрыта оболочками. Пыльца состоит из
двух мужских клеток (спермиев): большой (вегетативной) и маленькой
(генеративной).
После созревания пыльник растрескивается, из него выпадает пыль-
ца в виде желтоватого порошка. У перекрестпоопыляющихся растений
пыльца разлетается в воздухе. Например, над полем ржи часто во время
ее цветения образуется желтоватое облако пыльцы, разносимой ветром.
Оплодотворению предшествует опыление, т. е. попадание пыль-
цы с тычинки на рыльце пестика. Прорастая через мякоть рыльца и
столбика в виде пыльцевых трубочек, пыльца достигает завязи, по
стенкам завязи доходит до ее семявхода, проникает через него к ядру
семяпочки и к зародышевому мешку. Достигнув ядра семяпочки, пыль-
30
цевая трубка разрывается. Освобо-
дившиеся спермин — мужские поло-
вые клетки (две) проникают в за-
родышевый мешок. Один спермин
сливается с ядром женской яйце-
клетки, давая начало зародышу —
зачатку будущего растения, а вто-
рой — со вторичным ядром цент-
ральной клетки зародышевого меш-
ка, давая начало эндосперму.
Так совершается оплодотво-
рение цветковых растений, в том
числе хлебных культур. Оно откры-
то знаменитым русским ботаником
Навашиным и называется процес-
сом двойного оплодотворе-
ния, или порогамии.
После оплодотворения, развива-
ясь, семяпочка превращается в се-
мя, а вся завязь — в плод, стенки
семяпочки образуют семенную обо-
лочку, а стенки завязи — плодовую
оболочку семени.
Цветки различают обоепо-
лые, мужские и женские.
У пшеницы, ржи, ячменя, овса, про-
са и риса цветки обоеполые, т. е.
содержат тычинки и пестики. Куку-
руза имеет отдельно мужские цвет-
ки, сосредоточенные в виде султана
Рис. 3. Схема строения цветка:
а — семявход; б — яйцеклетка внутри за-
родышевого мешка; в — тычинка; г — по-
перечный разрез пыльника; д — пыльцевые
зерна, проросшие в пыльцевые трубки;
ж— рыльце: з— продольный разрез пыль-»
ника; и — завязь, в завязи одна обратная
семяпочка; к — семяножка.
(метелки) на вершине стебля, и женские цветки, собранные в початки,
размещенные в пазухах листьев и покрытые оберткой из видоизменен-
ных листьев.
Растения бывают однодомные и двудомные. У однодомных растений
все цветки (обоеполые или отдельно мужские и женские) находятся на
одном растении (пшеница, рожь, кукуруза). Примером двудомного рас-
тения является конопля: у нее мужские и женские цветки развиваются
на разных растениях. Растения конопли с мужскими цветками, дающи-
ми пыльцу, называются посконью, а с женскими — матеркой. Семена
дает только матерка.
Растения делят на самоопыляющиеся и перекрестноопыляющиеся.
Самоопыляющимися растениями называют такие, у кото-
рых пыльца с тычинки попадает на рыльце того же самого цветка и
оплодотворение происходит собственной пыльцой (пшеница, горох, овес,
лен).
К перекрестноопыляющимся относят растения, у кото-
рых оплодотворение осуществляется пыльцой цветка другого растения,
что достигается перенесением ветром или насекомыми пыльцы одних
растений на рыльца других растений (рожь, кукуруза, гречиха,
конопля).
§ 5. Рост и развитие хлебных культур
Для роста и развития растения, для его жизни необходимы: свет,
тепло, воздух, вода и питательные вещества.
Свет. Дает необходимую энергию для фотосинтеза. На свету обра-
зуются зеленые зерна хлорофилла. Свет дает энергию для усвоения уг-
31
лекислого газа и выработки органического вещества, он необходим для
формообразовательных процессов, роста и развития растения.
Затемненные части стебля хлебных культур вырастают тонкими,
рыхлыми, слабыми. Такие посевы при ветре и дожде полегают. Урожай
резко снижается. Качество продукции ухудшается (например, в зернах
злаков и семенах бобовых уменьшается количество белка).
Тепло. Определенная температура воздуха и почвы является обяза-
тельным условием для нормального роста и развития растения и накап-
ливания в нем органических веществ. При температуре ниже нуля
растение не может расти.
Для полного цикла развития растений требуется определенная сум-
ма среднесуточных температур*.
Суммой среднесуточных температур определяется продолжитель-
ность вегетационного периода, т. е. время от внесения зерна в землю до
созревания урожая.
Большинство зерновых хлебов может развиваться при температуре
воздуха выше нуля и до 35°C, а некоторые и до 50°С. Наиболее интен-
сивно протекает фотосинтез при температуре 25—30 °C. Поэтому эта
температура считается оптимальной.
Многие растения хорошо переносят кратковременные заморозки, а
некоторые — и длительные морозы. Устойчивость против морозов повы-
шается при‘постепенном, в течение нескольких дней, понижении темпера-
ратуры. Период постепенного снижения температуры называют перио-
дом закалки растений. В это время в растениях накапливается
сахар.
Растение требует определенной температуры не только воздуха, но
и почвы. Рожь, ячмень, горох, вика, конопля начинают прорастать при
самой низкой температуре почвы—от 1 до 2 °C. Пшеница, овес, лен про-
растают при температуре от 3 до 5 °C.
Теплолюбивые растения способны прорастать при более высокой
температуре: для подсолнечника требуется от 8 до 10°, для кукурузы —
от 8 до 12 °C.
После появления всходов наиболее благоприятна для роста и разви-
тия растения температура почвы 25—30°С. Большую роль при этом иг-
рает обеспеченность почвы влагой. При таких условиях особенно хорошо
развиваются полезные для растения почвенные бактерии.
Воздух. Растению необходим воздух со всеми его составными частя-
ми: кислородом, азотом, углекислым газом, парами воды. Почвенный
воздух требуется для дыхания корней и подземных стеблей. Без воздуха
в почве не могут существовать почвенные микроорганизмы, в результате
жизнедеятельности которых почва обогащается легко доступными для
растений питательными веществами. Некоторые из них связывают азот
воздуха, переводя его в усвояемую растением форму.
Надземные части поглощают из воздуха кислород и углекислый газ,
необходимые растению для важнейших жизненных процессов: первый —
для дыхания, второй — для фотосинтеза.
Наличие водяных паров в воздухе — одно из средств регулирования
транспирации влаги растения.
Вода. Необходима растению для набухания и ^прорастания семени
л
и во время роста, когда оно непрерывно испаряет влагу.
Влага принимает участие в ферментативных процессах распада
сложных высокомолекулярных запасных веществ, которые становятся
водорастворимыми и, таким образом, доступными для питания тронув-
шегося в рост зародыша. При набухании семя, увеличиваясь в объеме,
раздвигает частицы почвы, облегчает ростку пробивание на поверхность
* Среднесуточную температуру подсчитывают по данным -измерения температуры
в 7, 13 и 21 ч.
32
почвы, а корню внедрение в почву. Большое количество воды остается в
семенах после созревания.
При прорастании семена поглощают воду в количестве, примерно
равном половине их массы. Семена бобовых культур требуют для про-
растания в два раза больше воды, т. е. примерно 100% своей массы.
Количество воды, остающейся в урожае хлебных культур, может
колебаться от 7 до 30%.
Для получения устойчивых урожаев зерновых культур без полива
необходимо, чтобы в год выпадало ие менее 300 мм осадков.
Питательные вещества. Растения берут из почвы за весь цикл своего
развития большое количество питательных веществ, входящих в урожай.
Так, в урожае, собранном с 1 га, содержится следующее количество
питательных веществ (табл. 2).
Культура
Пшеница (16 ц зерна н 24 ц соломы)
Рожь (16 ц зерна и 24 ц соломы)
Овес (12 ц зерна и 16 ц соломы)
Горох (12 ц зерна и 24 ц соломы)
Азот, кг
таблица 2
Фосфор (фос-
форная кисло-
та). кг
Калий (окнсь
калия), кг
Кальций
(окись каль-
цин), кг
45,8
38,6
30,0
73,2
21,6
22,0
12,3
22,1
28,1
33,5
23,4
42,7
7,5
9,6
7,1
46,9
7
В почве находится большое
количество важнейших элементов пищи
растений (в кг на 1 га): азота от 3000 до 15000, фосфора (фосфорной
кислоты) от 1200 до 6000, калия (окиси калия) от 12 000 до 50000 и т. д.
Однако в большей своей части эти питательные вещества недоступны
растению, так как растения способны поглощать и усваивать лишь пи-
тательные вещества, растворенные в воде или в слабых кислотах, имею-
щихся в почвенном растворе в небольшом количестве.
Растение может нормально развиваться, если в каждом литре поч-
венного раствора содержится растворенных элементов пищи в количест-
ве от 1 до 3, но не более 5 г.
Неотъемлемым условием существования растений является их обя-
зательная взаимосвязь с внешней средой, т. е. с сочетанием
акторов,
влияющих на растение: воды, температуры, почвы, света, ветра, а также
животных, других растений и человека. Рост и развитие растений могут
быть поняты только в тесной связи с условиями внешней среды.
Рост и развитие представляют собой разные понятия.
Рост. Это процесс накопления растением органического вещества,
увеличения массы растения, массы корней и зеленых частей, т. е. увели-
чения высоты стебля, размеров корня и листьев, соцветий, плодов и дру-
гих органов растения.
Развитие. Это процесс внутренних качественных изменений органи-
образовательных клеток. Изменения происходят не во всех тканях рас-
тений, а лишь в точках роста. Развитие охватывает весь жизненный цикл
растения от посевного семени до созревания новых семян. Под влиянием
изменяющихся на протяжении жизни растения условий внешней среды
перестраивается характер его питания, тип обмена веществ. Вследствие
этого живое тело растения, создаваемое при разных условиях, будет ка-
чественно различным.
Развитие растения состоит из отдельных этапов или стадий разви-
тия.
Стадийные изменения, т. е. качественно-переломные изменения в
клетках точек роста, происходят скачкообразно под влиянием изменяю-
щихся условий внешней среды.
3-876
33
§ 6. Фазы развития хлебных злаков
Фазы развития — это ряд внешних морфологических изменений,
происходящих в растениях за время от посева до созревания семян:
всходы, кущение, выход в трубку, колошение (или выметывание), цве-
тение и созревание.
Всходы. Семя в почве при достаточном наличии воды, тепла и возду-
ха (кислорода) начинает прорастать. Перед прорастанием оно набу-
хает.
В прорастающих семенах вначале трогается в рост зародышевый
корешок. Затем начинает расти стебелек. Растущий стебелек покрыт
прозрачными чехликами, или колеоптиле (coleoptile), предохраняющими
его от повреждений.
Стебелек, прорвав семенную оболочку, пробивается на дневную по-
верхность. Стебелек прекращает рост, колеоптиле раскрывается продоль-
ной трещиной, через которую наружу выходит первый зеленый лист —
появляются всходы.
Кущение. После образования нескольких листьев (обычно трех)
рост зародышевого стебля и листьев временно приостанавливается. На-
чинается новая фаза развития растений — кущение, т. е. образование по-
бегов из подземных стеблевых узлов. Из этих побегов образуются прида-
точные (узловые) корни, а затем боковые побеги. Боковые побеги выхо-
дят иа дневную поверхность и растут подобно главному стеблю.
Озимые хлеба обычно образуют в среднем по 5—6 побегов, а яро-
вые— по полтора-два побега на один куст.
Наиболее часто боковые побеги образуются из ближайшего к по-
верхности узла. Этот наиболее развитый узел называют узлом ку-
щения (рис. 4). Придаточные корни составляют мочковатую корневую
систему.
Выход в трубку, или начало стеблевания. Еще в период кущения на-
чинается формирование стебля с узлами и зачаточным колосом.
Разрастание стебля, т. е. переход растения в новую фазу развития—
выход в трубку, начинается после того, как закончится кущение. В эту
фазу междоузлия удлиняются. У хлебных злаков на стебле образуется
5—6 междоузлий (у кукурузы до 15 и более). Одновременно с разраста-
нием стебля начинается и дифференциация зачаточного колоса (ме-
телки).
Колошение, или выметывание. При дальнейшем разрастании стебля
колос или метелка выходит из влагалища верхнего листа — наступает
фаза колошения (выметывания). Во время колошения усиленно растут
листья, соломина, формируется колос, метелка. В этот период злаковые
культуры предъявляют повышенные требования к питанию, воде, теплу
и свету.
У кукурузы сначала появляются метелки (султаны), позднее — жен-
ские соцветия (початки).
Цветение. После выхода колоса или метелки из листовых трубок на-
ступает фаза цветения и опыления: раскрываются цветковые чешуи и
появляются созревшие пыльники и рыльца.
При неполном опылении вследствие неблагоприятных условий во
время цветения (сырая погода, полегание и др.), а также в результате
наследственной или иной дефектности органов оплодотворения может
быть неполная озерненность колосьев, метелок и початков, что вызывает
череззерницу.
Созревание. После опыления (оплодотворения) цветка начинается
фаза созревания: развитие завязи, формирование семян, зародыша и на-
копление запасных веществ в эндосперме. В фазу созревания в зерне
происходят глубокие качественные изменения; морфологические, анато-
мические и химические.
34
Л
л
Принято различать четыре этапа (фазы) зре-
лости зерна: формирование, молочную, восковую
и полную (техническую). Между отдельными фа-
зами зрелости нет четкой грани. Они постепенно
II
переходят одна в другую.
Фаза формирования зерна начинается
с момента оплодотворения. Во время этой фазы
формируются составные элементы зерновки (заро-
дыш, эндосперм и оболочки). Зерновка интенсив-
но растет, увеличивается количество воды. Прирост
сухих веществ идет относительно слабо. Содержи-
мое зерна жидкое, влажность составляет 70—75%.
Фаза формирования заканчивается достижением
зерном окончательных размеров по длине.
,Фаза молочной,или зеленой, спело-
сти. Зерно вполне сформировалось. Продолжается
приток сухих веществ. Зерно имеет зеленую окрас-
ку. Содержание воды составляет 35—52%- При
сдавливании зерна пальцами оболочки легко раз-
рываются и выделяется жидкость молочно-белого
Рис. 4. Куихение пше-
ницы:
а — узел кущения; б —
колеоптиле; а — корне-
видное междоузлие; г —
зародышевые корни.
цвета. Нижние листья хлебного растения желтеют, остальные части его
остаются зелеными.
Фаза восковой, или желтой, спелости. Зерно приобре-
тает нормальный для сорта внешний вид. Оно становится желтым и .
только вдоль бороздки сохраняет зеленоватую окраску.
К началу восковой спелости приток сухих веществ прекращается,
зерно содержит еще много воды и остается мягким. К концу фазы боль-
шая часть воды удаляется, зерно становится плотным. Содержание влаги
снижается до 22—30%. Зерно приобретает консистенцию, подобную во-
ску, гнется, разрезается ногтем.
Хлебное растение в целом становится желтым, и только верхние
междоузлия соломины еще сохраняют зеленую окраску. Несколько ина-
че выглядят кукуруза, просо и сорго: они обычно остаются еще зеле-
ными.
Фаза восковой спелости является наиболее пригодным дериодом для
уборки большинства хлебов.
Иногда между молочной и восковой спелостью выделяют еще одну
фазу зрелости — тестообразную.
Фаза полной, или т е х н и ч е с к о й, спелости. Зерно усы-
хает, твердеет, несколько уменьшается в размерах и ие режется ногтем.
Содержание влаги в зерне снижается в зависимости от погоды до 7—
16%.
В фазе полной спелости зерно у хлебных культур осыпается, кроме
кукурузы, сорго и риса. Все хлебное растение темнеет, листья отмирают.
В последние годы получает распространение схема развития зерно-
вых культур, предложенная Кулешовым. Весь период развития зерна он
делит на три этапа:
I — формирование зерна;
II — налив зерна:
а — молочное состояние зерна;
б — тестообразное состояние зерна;
III — созревание зерна:
а — восковая спелость; /
б — полная спелость. . “
Каждый этап характеризуется определенными морфологическими,
физиологическими и биохимическими изменениями семени. Первый
этап состоит из одной фазы: семя (зерновка) усиленно растет, в основ-
ном развивается зародыш. Достигнув конечных размеров по длине, зер-
з*
35
но все еще остается щуплым. Идет формирование вместилищ для плас-
тических веществ. На втором этапе накапливаются и превращаются
запасные питательные вещества эндосперма, заканчивается рост и раз-
витие зародыша. На третьем этапе завершается превращение веществ
эндосперма в запасные формы и он подсыхает.
Таким образом, развитие и созревание зерна в целом состоят в сле-
дующем: а) увеличиваются линейные размеры и объем зерна; б) накап-
ливается сухое вещество и увеличивается масса зерна; в) синтезируются
первичные вещества, поступившие в зерно из других частей растения;
г) перераспределяются и затем синтезируются сложные оргаиические ве-
щества, входящие в состав зерна; д) снижается влажность.
Стебель пшеницы выполняет функции временного вместилища за-
пасных веществ, используемых зерном при наливе и созревании. Сухая
масса стебля увеличивается до стадии молочной спелости. Затем насту-
пает перелом, и до конца налива масса стебля постепенно уменьшается.
В этот период происходит отток углеводов и азотистых веществ из стеб-
ля в созревающее зерно.
Для накопления сухого вещества зерна существенное значение
имеет ассимиляционная деятельность листовых влагалищ и колосковых
чешуй. В процессе налива зерна из листьев в зерно поступает относи-
тельно больше азотистых веществ, чем из других органов.
При этом старые листья, т. е. ниже расположенные, поставляют азот
в зерно в большем количестве, чем верхние, молодые. Зато доля углево-
дов, поступающих из верхних листьев, больше, чем из нижних.
В результате деятельности листьев и колосковых чешуй создается
около 7ч (15—20%) созревающего зерна по массе. Остальное вещество
накапливается благодаря ассимиляционной деятельности стебля, листо-
вых влагалищ и других оргаиов.
Сущность налива зерновки заключается в отмирании и разрушении
ядра клеток эндосперма с одновременным образованием и накоплением
мелкозернистого крахмала. Ядра клеток крахмалистой части в началь-
ной стадии развития зерновки имеют плотную структуру. С развитием
зерновки они разжижаются, распределяясь в клеточной полости. Парал-
лельно происходит процесс крахмалистого перерождения протоплазмы.
Образующийся мелкозернистый крахмал заполняет промежутки между
крупными овальными зернами пластидного крахмала и клеточной обо-
лочкой. По мере заполнения мелкозернистым крахмалом клетки сильно
раздуваются, внешне это выражается в наливе зерновки.
При наливе и созреваиии зерновки увеличивается содержание бел-
ковых веществ и одновременно снижается количество небелковых азо-
тистых веществ, уменьшается содержание растворимых углеводов и рез-
ко возрастает количество крахмала. Зольность зерна и содержание клет-
чатки в нем при созревании уменьшаются в процентном отношении.
В таблице 3 представлена характеристика зерна пшеницы иа разных
стадиях созревания.
ТАБЛИЦА 3
Дата
сбора
Стадия созревания
Влажность
Масса 1000 зе-
рен на сухое
вещество, г
Содержание
крахмала, %
Содержание
белкового
азота. %
17/VII
25/VII
1/VIII
25/VIII
Молочная
Поздняя молочная, пе-
реход к восковой
Восковая
Полная
65,0
54,0
44,1
15,0
10,3
24,2
32,0
35,5
31,7
49,8
50,1
53,0
1,98
1,97
2,15
2,35
Пр им е ч а в и е. По Проскурякову. Бунде ль и Бухариной.
Активность ферментов в созревающем зерне вначале возрастает, а
затем, достигнув максимума, ослабевает. Начиная с ранней молочной
спелости наблюдается постепенное затухание протеолитических процес-
сов, которое продолжается до конца полной спелости.
Уменьшение интенсивности протеолиза является суммарным резуль-
татом снижения активности протеолитических ферментов и повышения
сопротивляемости накапливающихся белковых веществ воздействию
ферментов. Активность ферментов падает до уровня, характерного для
созревшего зерна.
Разнокачественность зерна. Формирование зерна — сложный физио-
логический процесс. Он связан с особеиностями оплодотворения, взаимо-
отношения завязи с вегетативными частями растения, с условиями внеш-
ней среды и т. д.
Зародыш возникает в результате слияния гамет, разнокачественных
в генетическом и в физиологическом отношении. Рост зерна и увеличение
его объема зависят от сорта и условий произрастания, в особенности от
температуры, преобладающей в период развития зерна.
Снижение температуры и выпадеиие осадков замедляют процесс
налива и созревания зерна.
Период от колошения до полной спелости на юге короче, чем в се-
верных районах.
Раннецветущие сорта имеют зерно широкое и толстое, а позднецве-
тущие — длинное.
Товарные и технологические особенности зерновой массы в значи-
тельной степени определяются разиокачествеиностью зерна в различных
местах колоса, початка, метелки» Зерна из одного и того же соцветия
различаются размерами, плотностью, химическим составом, физическими
свойствами, технологическими качествами, семенным достоинством
и т. д.
Различие в качестве зерна особенно заметно при высоких урожаях.
Одна из проверок, например, показала, что содержание белка в зернах
одного колоса ржи колебалось от 8 до 14%, в зернах партии зерна — от
7 до 17%, т. е. различия внутри одного колоса составили 75%, а на од-
ном участке поля—143%. Влажность отдельных зерен в пределах све-
жеубранной зерновой массы может колебаться от 10 до 40—50% и
больше.
Разнокачественность семян в пределах соцветия является одной из
причин варьирования и неоднородности их потомства, биологическим
приспособлением к сохранению вида.
Процесс формирования и созревания зерна в различных частях ко-
лоса происходит неодновременно. Зерно созревает сначала в средней
части колоса, затем в верхней и нижней. Наиболее крупные зерна нахо-
дятся в средней части колоса. Наружные зерна, как правило, бывают
крупнее внутренних.
Разнокачественность зерна в соцветии зависит от сорта, степени зре-
лости, почвенно-климатических и погодных условий. Наибольшее значе-
ние имеют условия произрастания.
Период поступления сухих веществ в зерно и созревание зерна у
разных культур заканчивается неодинаково. В засушливые годы накоп-
ление сухих веществ заканчивается значительно раньше наступления
полной спелости. Количество белковых веществ в зерне пшеницы воз-
растает до середины восковой спелости, после чего изменяется в незна-
чительных пределах. Во влажные годы поступление питательных ве-
ществ продолжается до конца полной спелости. Срок накопления белков
также более растянут.
Зерно озимой ржи накапливает сухое вещество до Полной спелости;
поступление пластических веществ и их отложение в течение всего пе-
риода созревания протекают более равномерно, чем в зерне пшеницы.
37
Зерно кукурузы увеличивается в массе до полной спелости. В сухие
годы наблюдается достижение полной зрелости на несколько дней
раньше.
Накопление питательных веществ в семени подсолнечника продол-
жается до полной спелости. Качество масла улучшается по мере созре-
вания семени: кислотное число постепенно снижается, количество нена-
сыщенных жирных кислот возрастает.
Чечевица за 6—8 дней до полного созревания дает наибольший уро-
жай, более крупные семена хорошего цвета.
Различают три категории разнокачественное™ зерна: генетическую,
материнскую, или матрикальную, и экологическую (Строна, 1962, 1964).
Генетическая разнокачественность возникает в результате соединения
наследственно неравнозначных гамет родительских форм и множествен-
ности оплодотворения. Материнская (матрикальная) разнокачествен-
ность зависит от различий в местонахождении семени на материнском
растении, т. е. неодинаковых условий развития.
Экологическая разнокачественность — следствие взаимодействия
развивающегося семени с условиями внешней среды. Все три формы раз-
нокачественности находятся в тесной взаимосвязи.
Вегетационный период. Под вегетационным периодом понимается
время жизнедеятельности растения, период его роста и развития от на-
чала прорастания семян до созревания новых семян. В связи с тем, что
в сельскохозяйственной практике вегетационный период нередко преры-
вается (при несовпадении технической и биологической спелости), ве-
гетационным периодом принято называть период от посева до
уборки данной культуры.
Продолжительность вегетационного периода имеет большое хозяй-
ственное значение. Сокращение его создает возможности продвижения
культуры в северные районы, позволяет растениям уйти от заморозков,
а в южных районах — от засухи.
Продолжительность вегетационного периода основных хлебных
культур для европейской части Советского Союза колеблется в следую-
щих пределах (табл. 4).
ТАБЛИЦА 4
Культура
Продолжи-
тельность
вегетацион-
ного периода,
дни
Культура
Продолжи-
тельность
вегетацион-
ного периода,
дни
Пшеница:
озимая
яровая
Рожь:
озимая
яровая
Кукуруза
Овес
Ячмень яровой
275—350
85—120
270—370
100—140
85—140
93—103
80—100
Г речиха
Просо
Рис
Горох
Чечевица
Вика
Фа соль
Соя
Подсолнечник
60—90
90—120
90— 130
85—120
90—110
100-120
80-120
90—150
75—160
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ ПО ЗЕМЛЕДЕЛИЮ И РАСТЕНИЕВОДСТВУ
§ 1. Почва и ее плодородие
Земля, являясь естественной территориальной базой размещения
всякого производства, в сельском хозяйстве выступает в качестве ничем
незаменимого орудия и предмета труда. «Земля есть, несомненно, глав-
ное средство производства в сельском хозяйстве»*.
* В. И. Ленин. Поли. собр. соч., т. XIX. стр. 327.
38
Урожай сельскохозяйственных растений зависит главным образом
от плодородия почвы*, т. е. от способности удовлетворять потребность
растений во время их роста и развития в воде, воздухе, питательных ве-
ществах и тепле. Все факторы роста и развития растения одинаково не-
обходимы, и без наличия одного из них растение жить не может. Наи-
высший урожай получается при оптимальном сочетании этих факторов.
Ни один из факторов ие может заменить остальные.
Главная задача земледелижзаключается в том, чтобы создавать и
регулировать плодородие почвы для более полного и бесперебойного
обеспечения растений водой, питательными веществами, воздухом
и теплом.
В передовых совхозах и колхозах, получающих высокие и устойчи-
вые урожаи, культурные растения обеспечиваются всеми необходимыми
факторами жизни. Для этого применяют комплекс агротехнических ме-
роприятий, соответствующий местным почвенным и климатическим ус-
ловиям.
Наиболее важный качественный признак почвы — плодородие. Под
плодородием почвы понимается ее способность обеспечивать рас-
тения во время роста и развития водой, необходимыми минеральными
солями, кислородом воздуха, теплом. Понятия «почва» и «плодородие»
неразрывно связаны.
Плодородие почвы не остается иеизмениым. Оно зависит от естест-
венного развития почвы и изменяется под воздействием человека. Почва
может улучшаться, становиться более плодородной и, наоборот, ухуд-
шаться, терять свое плодородие.
Уровень развития производительных сил и социально-экономическая
структура общества оказывают огромное влияние на плодородие почвы.
В социалистическом обществе, в котором ликвидирована частная собст-
венность на землю и наука служит народу, созданы все условия для
прогрессивного повышения плодородия почвы.
Почвообразование складывается из совокупности процессов синтеза
и разрушения органического вещества растениями и микроорганизмами,
постоянного обмена веществ между почвой и растительными организ-
мами. Многие природные факторы: климат, растительный и животный
мир, горные породы, рельеф местности и время — влияют на формиро-
вание почвы.
Отмирающая растительность и животные оставляют в почве органи-
ческие остатки, превращающиеся под воздействием микроорганизмов
частью в перегной (гумус)**, частью в простые минеральные соли. Жи-
вотные, кроме того, участвуют А почвообразовательном процессе продук-
тами своей жизнедеятельности.
Таким образом, в природе существует биологический круго-
ворот веществ, используемых живыми организмами в процессе
жизнедеятельности и входящих в состав их тканей. Человек, вооружен-
ный знаниями и техникой, своей деятельностью оказывает огромное воз-
действие на процессы почвообразования.
§ 2. Химизация земледелия
г
Химизация является одним из мощных средств подъема зернового
производства — увеличения валового сбора и повышения качества зерна.
В комплексной программе мер, направленных иа дальнейшее развитие
сельского хозяйства, важнейшее место отводится химизации земледелия.
* Почвой называется верхний слой земли, пригодный для выращивания
урожая.
** Перегной, или гимус, не полностью разложившиеся органические вещества,
содержащие все необходимые растениям питательные элементы.
39
В Программе Коммунистической партии Советского Союза записа-
но: «... осуществить рациональную и всестороннюю химизацию
сельского хозяйства — полностью удовлетворить его потребности в ми-
неральных удобрениях, в химических и биологических средствах борьбы
с сорняками, болезнями и вредителями растений и животных; обеспечить
во всех колхозах и совхозах наилучшее использование местных удобре-
ний».
Для повышения эффективности минеральных удобрений огромное
значение имеет правильное использование навоза. Применение органи-
ческих удобрений экономически выгодно. Использование содержащихся
в навозе соединений азота, фосфора и калия с учетом затрат иа накоп-
ление навоза и его внесение в почву дешевле эквивалентного количества
промышленных туков.
Для правильного использования минеральных и органических удоб-
рений, а также других химических средств в сельском хозяйстве боль-
шое значение имеет единая агрохимическая служба. Агрохимические
лаборатории, созданные в различных зонах страны и оснащенные необ-
ходимым современным оборудованием, разрабатывают научно обосно-
ванные рекомендации по распределению и эффективному использованию
минеральных удобрений и других химических средств, проводят массо-
вые анализы почвы, удобрений и кормов, составляют агрохимические
картограммы земель.
По усредненным данным большого числа опытов в разных зонах
страны эффективность производства зерна составляет прибавку от 1,1
до 1,4 ц на 1 ц стандартных туков иа 1 га. Одновременно повышается ка-
чество сельскохозяйствениой продукции. В продуктах растениеводства
увеличивается содержание белка, крахмала, сахара и жира.
Минеральные удобрения повышают жизнедеятельность растений,
которые становятся более выносливыми по отношению к болезням, засу-
хе, морозу и другим неблагоприятным условиям роста и развития.
Широкое использование химических препаратов, которые уничтожа-
ют сорняки и защищают сельскохозяйственные растения от вредителей
и болезней, позволяет сохранять урожай от потерь.
Для регулирования роста и плодоношения сельскохозяйственных
растений в последние годы широко применяют различные синтетические
и органические вещества, а также соединения микроэлементов, обладаю-
щие физиологической активностью.
Большое значение имеют химические препараты двойственного дей-
ствия: в больших количествах они подавляют развитие и приводят к от-
миранию растений, а в малых — являются стимулятором их роста.
В настоящее время разрабатываются процессы производства хими-
ческих препаратов комбинированного (поливалентного) действия. Такие
препараты будут иметь в составе: макро- и микроудобрения; гербици-
ды*, стимуляторы роста, фунгициды** и другие биологически активные
вещества. ,
Партия и правительство наметили и осуществляют мероприятия по
увеличению производства минеральных удобрений и химических средств
защиты растений для повышения урожайности всех сельскохозяйствен-
ных культур.
Если в 1950 г. было произведено всех видов минеральных удобрений
5,5 млн. т, то в 1962 г. — 20 млн., в 1965 г.— 31,3 млн., в 1970 г.—
55,4 млн. и в 1975 г. (по плану) —90,0 млн. т. В расчете иа 1 га пашни
в 1975 г. будет внесено 316 кг туков.
* Гербициды — химические вещества, применяемые для уничтожения сорных
растений.
♦♦ Фунгициды — ядовитые химические вещества, применяемые для борьбы
с грибными, бактериальными и вирусными заболеваниями растений.
40
В новой пятилетке потребности сельского хозяйства в ядохимикатах
и гербицидах в основном будут удовлетворены.
Сочетание высокопродуктивного сорта и удобрений — главное усло-
вие повышения урожайности. Только при достаточном внесении удобре-
ний по полной норме проявляются потенциальные возможности, зало-
женные в современных сортах.
Всесторонняя химизация сельскохозяйственного производства на
фойе высокой агротехники — один из решающих путей создания изоби-
лия в стране высококачественного зерна.
§ 3. Сорные растения и борьба с ними
Сорные растения. Сорняки — бич земледельца. Поглощая большое
количество почвенной влаги и питательных веществ, отнимая солнечный
свет у культурных растений, они резко снижают урожайность и качество
сельскохозяйственной продукции. Недобор урожая из-за сорной расти-
тельности может достигать значительного процента. Без систематической
борьбы с сорняками невозможно получать высокие урожаи.
Некоторые сорные растения встречаются в посевах различных куль-
тур (например, куколь, василек, гречишка вьюнковая, мышатник), дру-
гие же являются особенно распространенными в посевах какой-либо од-
ной культуры (например, овсюг разных видов в овсе, татарская гречиха,
или кырлик в гречихе).
Большинство сорняков приспособилось к определенным климатиче-
ским условиям и произрастает в определенных районах. Лишь немногие
сорняки распространены повсеместно, их называют сорняками-космопо-
литами (например, пырей, гречишка вьюнковая).
Наблюдается различие в сорных растениях, засоряющих яровые и
озимые хлеба.
Особую опасность представляют так называемые карантинные сор-
няки, т. е. наиболее вредоносные (ядовитые, паразиты), а также новые
виды, завезенные из-за границы, но не успевшие распространиться внут-
ри страны.
Наиболее часто новые виды сорняков попадают на территорию
СССР с засоренным семенным материалом. Поэтому посевной материал
при ввозе в нашу страну должен пройти строгий карантин.
Под внешним карантином растений понимают систему государствен-
ных мероприятий, предупреждающих завоз и распространение карантин-
ных вредителей, болезней и злостных сорных растений, а также других
опасных видов вредителей, болезней растений и сорняков.
Предупредительные мероприятия против карантинных сорняков
проводят все учреждения и хозяйства, имеющие дело с зерном, особенно
с семенным. Выполнение этих мероприятий проверяет Главная государ-
ственная инспекция по карантину и защите сельскохозяйственных расте-
ний Министерства сельского хозяйства СССР и ее местные органы.
Сельскохозяйственную продукцию при любом назначении и в любом
количестве, засоренную семенами или другими способными к размноже-
нию частями карантинных и других злостных сорных растений, задер-
живают на пограничных станциях и в портах.
Зерно и семена, ввезенные в СССР из других государств, тару и
транспортные средства при обнаружении в них карантинных, а также
других злостных сорняков прежде всего очищают. Зерно перерабаты-
вают и используют в тех местах, где эти карантинные и злостные сорня-
ки не представляют опасности дальнейшего распространения.
Сельскохозяйственную продукцию, содержащую карантинные и дру-
гие злостные сорняки, которую нельзя быстро и эффективно очистить в
Течение 3—5 дней, возвращают в экспортирующую страну (при ввозе
организациями) или уничтожают (при ввозе отдельными лицами).
41
К карантинным сорнякам, не зарегистрированным в СССР, отно-
сятся: 1) амброзия приморская; 2) бузинник пазушный, или ива много-
летняя; 3) стрига желтая и все другие виды стриги; 4) подсолнечник че-
решчатый; 5) подсолнечник шероховатый; 6) подсолнечник реснитчатый
(калифорнийский); 7) паслен лииейиолистный.
К карантинным сорнякам, ограниченно распро-
страненным в СССР, относятся; 1) амброзия полыннолистная;
2) амброзия трехраздельная; 3) амброзия голометельчатая; 4) подсол-
нечник сорный однолетний; 5) горчак ползучий (розовый); 6) паслен
клювовидный (колючий); 7) паслен трехцветковый; 8) паслен каролин-
ский; 9) ценхрус якорцевый; 10) шалфей ланцетолистный (отогнутый);
11) повилика полевая и все другие ее виды (всего 10).
В лабораторном практикуме приведено описание и способы распо-
знавания карантинных сорняков; сорняков, специально выделяемых
в стандартах на зерно (куколь, горчак-софора, вязель, донник, мышат-
ник, татарская гречиха, софора толстоплодная, гелиотроп опушенноплод-
ный, триходесма седая, дикое просо, плевел опьяняющий); часто встре-
чающихся, или трудно поддающихся отделению, или отличающихся спе-
цифическими особенностями (полынь, овсюг, пырей, костер ржаной,
гречишка вьюнковая, вьюнок полевой, василек синий, вика).
Борьба с сорными растениями. Высокие и устойчивые урожаи зер-
новых культур возможны лишь на чистых от. сорных растений полях.
С сорняками ведется систематическая борьба, которая сводится к сле-
дующим мерам:
тщательная очистка семенного материала от всех примесей;
прополка посевов в период вегетации, особенно па семенных участ-
ках;
уничтожение сорняков на необрабатываемых землях (дорогах, кана-
вах, оврагах, приусадебных участках) ;
своевременная уборка урожая, предупреждающая обсеменение сор-
няков;
очистка поливных вод от семян сорняков при орошении (скашивание
растительности на берегах оросительных каналов до цветения, примене-
ние гербицидов и т. д.);
выбор для каждого района сортов культурных растений, лучше при-
способленных к местным почвам и климату (например, крупнозерные
сорта озимой ржи при очистке легко освобождаются от злостного засори-
теля— костра ржавого, а крупнозерные сорта яровой пшеницы — от се-
мян плевела);
биологические способы борьбы с сорняками — использование взаи-
моотношений между насекомыми и растениями, между микроорганизма-
ми и растениями и т. д. (например, уничтожение осота черными личин-
ками жука листогрыза);
внешний и внутренний карантин растений;
комплекс агротехнических мероприятий, направленный на предуп-
реждение их развития: правильные севообороты, вспашка плугом с
предплужником, систематическая и рациональная обработка почвы,
своевременный и правильный уход за посевами и т. д.;
соблюдение научно обоснованных норм и сроков посева: поздний
посев н изреженные посевы создают благоприятные условия для роста и
развития сорных растений;
применение химической прополки.
Для химической прополки используют химические вещества, назы-
ваемые гербицидами, которые губительно действуют на все или некото-
рые растения.
Гербициды сплошного действия (нефтяные масла,
хлораты кальция или натрия и др.) вызывают гибель всех растений,
в том числе и культурных. Их применяют на полях, освобожденных от
42
урожая, а также для уничтожения сорняков на межах, обочинах дорог, л
в канавах и других не используемых для посевов местах.
Для уничтожения в культурных посевах сорных растений из группы
широколиственных двудольных растений применяют гербициды из-
бирательного действия — 2,4-дихлорфеиоксиуксусиую кислоту (2,4-Д)
и 2-метил-4-хлорфеиоксиуксусную кислоту или дикотекс (2М-4Х). Герби-
циды избирательного действия уничтожают редьку дикую, сурепку, ле-
беду, осот огородный, василек синий и др. Химическая прополка этими
гербицидами избирательного действия дает хорошие результаты на посе-
вах однодольных культур: пшеницы, ржи, кукурузы, овса, ячменя и про-
са; она неприменима для посевов подсолнечника, бобовых и других
двудольных растений.
В последнее время перечень применяемых гербицидов значительно
расширился. В борьбе с овсюгом применяют карбин и триаллат. Против
просовидных сорняков в посевах риса используют пропанид (стам Ф-34),
суркопур, ДЦПА. Для прополки посевов кукурузы эффективны имазин
и особенно атразин, для прополки посевов гороха — ДНОК, хлоразин
и алипур. Известны и другие новые гербициды массового применения.
Деление гербицидов на сплошного и избирательного действия условно,
так как в большинстве случаев избирательность препаратов сохраняется
лишь в пределах определенных доз, сроков и способов применения. При
повышенных дозах гербициды избирательного действия проявляют себя
аналогично гербицидам сплошного действия.
Химическую прополку гербицидами избирательного действия прово-
дят наиболее часто в период полного кущения разбрызгиванием раство-
ра (0,5—1,5 кг гербицида иа 100 л воды) при помощи наземных (авто-
мобильных, тракторных и конных) опрыскивателей или при помощи са-
молетов.
§ 4. Севообороты
Севооборотом называется агротехнически правильное чередование
культур по полям и годам, с применением соответствующей системы об-
работки почвы и внесения удобрений, обеспечивающее при принятой
структуре посевных площадей получение максимального количества
сельскохозяйственных продуктов с единицы земельной площади.
Правильное чередование культур и соответствующая система обра-
ботки почвы и внесения удобрений позволяют систематически повышать
плодородие почвы.
Введение и освоение правильных севооборотов, отвечающих мест-
ным природным и экономическим особенностям хозяйства, — важнейшие
условия подъема культуры земледелия и повышения урожайности сель-
скохозяйственных растений.
Период, в течение которого каждая культура проходит через все
поля севооборота и возвращается на свое прежнее место, называется
ротацией севооборота. Продолжительность ротации обычно равняется
числу полей севооборота. Так, при четырехпольном севообороте через
четыре года все культуры возвращаются на свои первоначальные места
(табл. 5).
Главное агротехническое значение севооборота состоит в том, что
каждая культура размещается в лучших условиях для своего роста и
развития и в то же время подготовляет хорошие условия для следующей
культуры в севообороте.
При составлении севооборота, т. е. при определении порядка чере-
дования культур, учитывают неодинаковое отношение различных рас-
тений к сорнякам, вредителям и болезням, неодинаковую потребность во
влаге и питательных веществах в отдельные периоды роста. Учитывают
также, в каком состоянии и когда освобождается поле от тех или иных
43
ТАБЛИЦА 5-
Поле
1-й
2-й
Годы
5-й
Пропашные
Яровые коло-
совые
Бобовые
Озимые
Яровые коло-
совые
Бобовые
Озимые
Пропашные
Бобовые
Озимые
Пропашные
Яровые коло-
совые
Озимые
Пропашные
Яровые коло-
совые
Бобовые
Пропашные
Яровые коло-
совые
Бобовые
Озимые
культур. Наиболее ценные культуры размещают в севообороте по луч-
шим предшественникам.
Севообороты различают полевые и специальные. В полевых се-
вооборотах основная площадь отводится, под зерновые и техниче-
ские культуры. К специальным относят севообороты, требующие
повышенного плодородия почвы (овощные, конопляные, табачные), или
специальных обводнительных мероприятий (рисовые, хлопковые), или
культуры, занимающие площадь в течение нескольких лет (земляничные^
питомниководческие).
Севообороты, кроме того, классифицируют по ведущей культуре
(зерновой, свекловичный, хлопковый и т. д.); по наличию в них пара,
пропашных культур, бобовых растений, сидеральных полей (паровые^
паро-пропашные, пропашные, бобово-пропашные, сид'еральиые и т. п.);
по количеству полей (5—6-польные и т. д.).
§ 5. Обработка почвы
Улучшение условий роста и развития растений достигается тща-
тельной обработкой почвы.
Правильная подготовка почвы создает оптимальный водный, воз-
душный, тепловой и пищевой режимы, обеспечивает максимальную эф-
фективность севооборотов, новых сортов, удобрений и т. д. Она является
надежным средством борьбы с сорняками, вредителями и болезням»
сельскохозяйственных культур.
При выборе приемов обработки почвы необходимо ориентироваться
иа те условия, от которых зависит величина урожая в конкретных поч-
венно-климатических зонах.
Обработка почвы состоит из рыхления (крошения), уплотнения,
оборачивания пласта, перемешивания почвы, выравнивания ее поверх-
ности, поделки гряд, гребней борозд и окучивания растений. Это дости-
гается следующими основными приемами обработки почвы: вспашкой^
лущением, культивацией, боронованием и прикатыванием.
Вспашка. Основной прием глубокой обработки почвы с оборотом и
некоторым рыхлением пласта. Пашут плугами. Основная рабочая часть
плуга называется корпусом, который состоит из лемеха и отвала, при-
крепленных болтами к чугунной стойке. Важными частями плуга явля-
ются нож и предплужник (в уменьшенном виде нормальный корпус
плуга).
Предплужник снимает верхнюю распыленную менее плодородную
часть пласта (вместе с семенами сорных растений и вредителями) тол-
щиной около 10 см и сбрасывает ее на дно борозды. Идущий за пред-
плужником корпус плуга поднимает нижний слой почвы и заваливает им
верхнюю часть пласта, сброшенную в борозду предплужником. Глубина
вспашки должна быть не менее 20—25 см, а для некоторых культур
(подсолнечник и др.) —23—35 см и более.
44
Глубокую обработку почвы можно проводить и без оборачивания
пласта на глубину 25—35 см особыми плугами. При глубокой обработке
резко сокращается перемешивание пахотного слоя и почвенные слои ос-
таются без существенного изменения.
Лущение. Неглубокая обработка почвы (на глубину 10—12 см)
с полуоборотом пласта дисковыми или отвальными лущильниками для
борьбы с сорной растительностью и уменьшения высыхания почвы. Лу-
щение стерни проводят одновременно с уборкой хлебов или же сразу
после нее.
Культивация. Поверхностное рыхление почвы на ту или иную глуби-
ну (12—20 см) культиваторами дЛя подготовки ее для посева и уничто-
жения всходов сорных растений.
Боронование. Поверхностное рыхление и выравнивание боронами
различных типов почвы после вспашки и культивации, а также для по-
слепосевного ухода (выравнивание почвы после работы сеялок, рыхле-
ние уплотнившейся почвы после посева, разрушение почвенной корки,
уничтожение всходов сорных растений и т. д.).
Прикатывание. Проводят катками (деревянными гладкими или реб-
ристыми, металлическими гладкими или кольчатыми и водоналивными),
уплотняющими верхний слой почвы. В результате такой обработки
создаются лучшие условия для прорастания семян, выравнивается по-
верхность почвы и улучшаются условия механизированной уборки хлеб-
ных и бобовых культур.
Различают следующие системы обработки почвы: под яровые куль-
туры одна или несколько приемов зяблевой вспашки и весенняя предпо-
севная обработка; под озимые культуры* (приемы обработки почвы от
уборки предшествующей культуры до посева озимых); под промежуточ-
ные пожнивные культуры; в поливном земледелии; послепосевная обра-
ботка почвы.
Зяблевая обработка. Проводят осенью после снятия урожая и осен-
него лущения стерни. Обработка заключается в глубокой вспашке (на
20—30 см) плугом с предплужником.
Зяблевая вспашка — важнейшее агротехническое мероприятие, обес-
печивающее высокие урожаи всех сельскохозяйственных культур.
При зяблевой обработке почвы полнее используются осенние дожди
и зимние осадки, лучше накапливаются питательные вещества, погибают
многие вредные насекомые, возбудители болезней, озимые, зимующие и
двулетние^сорняки, сильно ослабляются корневищные и корнеотпрыско-
вые сорняки.
Весной на зяби можно провести посев в лучшие агротехнические
сроки при более рациональном использовании рабочей силы и сельско-
хозяйственной техники.
Озимые культуры в отличие от яровых высевают в конце лета или
в начале осени, чтобы получить дружные всходы, которые хорошо уко-
реняются, пройдут кущение и закалку до наступления морозов. Лучшим
местом для озимых культур являются пары.
Паром или паровым полем называется пашня, оставленная
без посева на часть или весь вегетационный период и неоднократно об-
рабатываемая для уничтожения сорных растений, сохранения влаги и на-
копления питательных веществ, необходимых растениям. Пары подраз-
деляют на чистые, занятые, кулисные и сидеральные.
Чистыми называют такие пары, которые с весны и до посева на
них озимых культур не занимают другими растениями, и все это время
находятся в рыхлом состоянии. Чистые пары бывают черные и ранние.
В черных парах основную (глубокую) обработку почвы проводят осенью
I
* Яровые формы растений высевают весной; при осеннем посеве они вымерзают.
Озимые высевают осенью; при весеннем посеве они не дают урожая, оставаясь до
конца вегетационного периода в вегетативной фазе.
45
после уборки предшествующей культуры, а в ранних — весной в год по-
сева озимых.
Занятые пары занимают культурами, убираемыми в ранние сро-
ки до их полного созревания (вико-овсяная смесь на зеленый корм,
ранний картофель и т. д.). Занятые пары, в которых культурные расте-
ния, убирают при полном созревании, называют полупаром.
В кулисных парах высевают высокостебельные растения
(подсолнечник, кукурузу, сорго и др.) в виде кулис (полос), располо-
женных поперек направления господствующих ветров. Кулисный пар
применяют для снегозадержания.
В сидеральных парах возделывают бобовые растения (люпин,
донник и др.)» которые перед посевом озимых культур запахивают на
зеленое уробрение.
Чистые пары наиболее эффективны в районах недостаточного
увлажнения и для очищения сильно засоренных полей.
Особенности обработки почвы в орошаемом земледелии* При поливе
почва уплотняется, вследствие чего уменьшается ее водо- и воздухопро-
ницаемость, а также количество полезной для растений влаги и усвояе-
мых питательных веществ.
На бесструктурных почвах, кроме того, часто образуется почвенная
корка, препятствующая прорастанию семян и затрудняющая нормаль-
ный рост культурных растений.
Таким образом, при орошении полей усиливается значение правиль-
ной системы обработки почвы — придание ей соответствующей структу-
ры и уничтожение сорных растений, для которых здесь создаются весьма
благоприятные условия.
В поливном земледелии еще более важна роль обработки почвы
в момент ее спелости. Выполнить это требование помогают провокацион-
ные (вызывающие рост сорняков для их уничтожения последующей об-
работкой) и предпахотные поливы, проводимые в послеуборочный и
предпосевной периоды.
Послепосевная обработка. Создает хорошие условия для роста и
развития растений. Это достигается применением комплекса агротехни-
ческих мероприятий по уходу за посевами в соответствии с биологиче-
скими. особенностями каждой сельскохозяйственной культуры и местны-
ми почвенно-климатическими условиями.
Основными приемами ухода за посевами являются боронование,
прикатывание, прополка сорняков, опыливание и опрыскивание растений
ядохимикатами, подкормка удобрениями, рыхление междурядий, окучи-
вание, снегозадержание, задержание талых вод и др.
§ 6. Требования, предъявляемые к семенам,
и подготовка семян к посеву
Высококачественные сортовые семена являются основой урожая.
Сорт — одно из средств сельскохозяйственного производства. Он яв-
ляется самостоятельным и совершенно определенным фактором повы-
шения урожайности и наряду с агротехникой в некоторых случаях имеет
решающее значение для получения высоких и устойчивых урожаев.
Отборные семена лучших районированных селекционных и местных
сортов полнее используют плодородие почвы, при всех прочих равных
условиях дают более высокий урожай высококачественного зерна.
Насколько в современном земледелии важен сорт, убедительно
показывают известные сорта озимой пшеницы Безостая 1 и Миронов-
ская 808. По расчетам специалистов, внедрение этих сортов в производ-
ство увеличило валовые сборы зерна на 4—5 млн. т в год. В последние
годы созданы новые высокопродуктивные сорта этой культуры—Аврора,
Кавказ, обладающие комплексной устойчивостью к болезням. Их уро-
жаи на орошаемых сортоучастках достигают 80—90 ц/га. Оба эти новые
46
сорта по содержанию белка и клейковины превосходят Безостую 1, но
уступают ей по силе муки и общей хлебопекарной оценке.
Сортовые и посевные качества семян контролируют государственные
контрольно-семенные лаборатории. Они выдают официальные докумен-
ты о пригодности семян для посева.
Семенное зерно должно отвечать определенным требованиям (кон-
дициям), установленным государственными стандартами*. Семена долж-
ны иметь высокие сортовые и посевные качества. Показателем сортового
достоинства семян является сортовая чистота. К показателям посевных
качеств семян относят: всхожесть, энергию прорастания, чистоту, количе-
ство и состав примесей, пораженность грибными и бактериальными за-
болеваниями, зараженность вредителями зерновых запасов (клещами и
насекомыми), влажность семян и некоторые другие показатели.
Сортовую чистоту можно определить только в полевых усло-
виях по особенностям строения колоса и других частей хлебного расте-
ния (апробация посевов). Апробацию кукурузы проводят в складе по
початкам.
Сортовая чистота семян, зерновых и бобовых культур, высеваемых
на семенных участках колхозов и совхозов, должна быть не менее
98,0%, в районных семеноводческих хозяйствах — не менее 99,5%, на
общих площадях колхозов и совхозов — не менее 95,0%.
Всхожесть — важнейший показатель биологических свойств и
хозяйственных качеств зерна, она определяет пригодность зерна для по-
сева, норму его высева, а также возможность использования зерна для
других целей (например, ячменя в пивоварении).
Всхожестью называют количество нормально проросших семян
в пробе, взятой для анализа, выраженное в процентах.
Под энергией прорастания семян понимают процент нор-
мально проросших за определенный срок семян. Энергия прорастания
считается важным показателем посевных качеств семян, она характери-
зует дружность всходов и, следовательно, одновременность роста и раз-
вития растений, а также созревания и налива зерна, что улучшает его
качество и облегчает уборку.
Семена зерновых и бобовых культур, относимые по стандарту к
первому классу (кроме твердой пшеницы), должны иметь всхожесть не
менее 95%. Твердая пшеница первого класса должна иметь всхожесть
не менее 90%, зерно кукурузы — 96%.
Одновременно с всхожестью определяют чистоту и энергию прора-
стания семян. Всхожесть важна не только для семенного зерна, но и для
продовольственного, так как она имеет технологическое значение, осо-
бенно при гидротермической обработке зерна перед размолом.
Под чистотой понимают процентное содержание чистых семян
в исследуемой партии или образце по отношению к общей массе семян
вместе с примесями. Посевной материал пшеницы, ржи, ячменя, овса,
проса, гречихи и риса должен иметь не менее 97% чистых семян (третий
класс). Семена I класса перечисленных культур должны иметь чистоту
не менее 99%, вики яровой — не менее 98%.
Для характеристики семян применяют, кроме того, показатель по-
севной годности, т. е. всхожесть семян основной культуры. Посев-
ную годность вычисляют по формуле
П — А~
100 »
где А — количество семян основной культуры, %;
Б — всхожесть семян, %•
* И а семена зерновых н бобовых культур существует 12 стандартов от ГОСТ
12036—66 до ГОСТ 12047—66 «Семена сельскохозяйственных культур. Методы опреде-
ления качества».
47
Посевную годность определяют только для кондиционных семян.
Она служит основанием для расчета потребности в семенах на единицу
площади, поскольку норму высева указывают исходя из 100%-ной по-
севной годности семян.
При хранении семян не допускается, чтобы в них были вредители
зерна (клещи и насекомые), так как в результате их развития семена
могут потерять всхожесть.
Влажность семян является одним из основных условий, оп-
ределяющих стойкость семян при хранении.
Влажность семян нормируется с учетом места их производства и
хранения. В зависимости от этих условий влажность семян зерновых
и бобовых культур при засыпке в семенные фонды, хранении и транспор-
тировании должна быть в пределах 13,5—17%.
Большое значение для урожая имеет подготовка семян к посеву,
которая включает: очистку и сортирование семян, протравливание, воз-
душно-тепловую обработку, другие приемы предпосевной обработки
семян (использование стимуляторов роста, обработка семян микроэле-
ментами и бактериальными препаратами и др.).
Очистка освобождает семенной материал от примесей, снижаю-
щих качество семян. Сортирование разделяет очищенное зерно на
группы или фракции по массе и размерам.
Протравливание уничтожает возбудителей болезней и вреди-
телей. Семена протравливают химическим и термическим способами.
Для влажного химического протравливания применяют раствор форма-
лина, для сухого — препараты АБ, НИУИФ-2 (гранозан), меркуран и др.
Термическое обеззараживание применяют против пыльной головни
пшеницы и ячменя, для этого семена нагревают в воде сначала до тем-
пературы 28—32 °C, затем (после 4 ч замачивания) в течение 7—10 мин
при температуре 50—53°C.
Воздушно-тепловое обогревание на солнце (в течение
3—6 дней), в отапливаемом помещении при температуре 20—30°C или
в зерносушилке при температуре 34—40 °C (3—4 ч) ускоряет прохожде-
ние послеуборочного дозревания, приводит к образованию разрывов
между клетками плодовых и семенных оболочек, благодаря чему они
приобретают способность пропускать воду и воздух, что выводит заро-
дыши из состояния покоя. Обогрев семян повышает всхожесть и энер-
гию прорастания на 20—30%.
Семена кукурузы обрабатывают по особой системе.
В связи с большой требовательностью кукурузы к теплу при возде-
лывании производство ее семян в нашей стране сосредоточено в основ-
ном в южных районах.
Государственная хлебоприемная система принимает большое коли-
чество сортовых и гибридных семян кукурузы в районах их производст-
ва. Семена кукурузы необходимо сконцентрировать вблизи железных до-
рог, обработать их и довести до семенных кондиций с применением суш-
ки, очистки, калибрования и протравливания, стандартной упаковки.
Подготовленные семена хранят на хлебоприемных пунктах в усло-
виях, обеспечивающих сохранение их жизнеспособности. Готовые семе-
на отгружают в районы массовых посевов кукурузы на силос, в которых
по климатическим условиям невозможно возделывание кукурузы на се-
мена (районы центра, запада, севера, востока и Северного Казахстана).
Семенную кукурузу обрабатывают на специализированных заводах
и в цехах хлебоприемных пунктов. При этом семена кукурузы проходят
следующие основные этапы обработки: сушку початков до влажности
12—13% в камерных сушилках, обмолот початков, калибрование семян
-и протравливание.
В последнее время на специализированных заводах и заводах-цехах
подготавливают не только семена кукурузы, но и других культур.
48
§ 7. Селекция и семеноводство
b I
Выведение новых сортов зерновых растений, хозяйственная оценка
и размножение их семян, а также создание необходимых фондов явля-
ются весьма важным звеном в общей системе производства зерна.
Выведением, т. е. созданием, новых и улучшением старых сортов
занимаются государственные селекционные станции, научно-исследова-
тельские институты» кафедры и опытные хозяйства высших сельскохозяй-
ственных учебных заведений, передовые агрономы и колхозники-нова-
торы.
Селекция — это раздел сельскохозяйственной науки о выведении
новых, более урожайных и лучших по качеству сортов и гибридов сель-
скохозяйственных культур.
Новые сорта и гибриды сельскохозяйственных культур приравни-
ваются к изобретениям с выплатой селекционеру вознаграждения и пре-
мий в зависимости от экономического эффекта или по действительной
ценности выведенного сорта или гибрида.
Задача семеноводства — это размножение, улучшение и
внедрение в производство районированных и допущенных к посеву сор-
тов и гибридов сельскохозяйственных культур, а также сохранение
в процессе размножения тех биологических и хозяйственных качеств сор-
та, благодаря которым он рекомендован для производства (райони-
рован).
Наследственность. Теоретической основой селекции и семеноводства
является генетика — раздел биологии о развитии организмов, или,
как ее определяют по-другому, раздел науки, изучающей наследствен-
ность и ее изменчивость.
Носителями наследственных признаков являются хромосомы —
мельчайшие образования, которые имеются в любой клетке, в основном
в ее ядре.
Каждый из локализованных участков (локусов) хромосом, содержа-
щих ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту), называемых генами, вы-
полняет характерную для него функций). Находясь в постоянном вза-
имодействии с окружающей средой, гены, определенным образом соче-
таясь (рекомбинируясь), обусловливают формирование и развитие орга-
низма.
Таким образом, наследственность как бы «записана», «зашифрова-
на» в хрдмосомах ядра и через них передается от поколения к поколе-
нию.
Зачатки новых организмов (половые клетки во всей их сложности)
возникают в живом теле родителей из веществ, которые ассимилирует
и вырабатывает это тело, его различные органы. Значит, зачатки новых
организмов несут в себе и отражают все особенности живого тела (со-
мы) родителей.
Хромосомы — материальные носители наследственности — вбирают
в себя все особенности породившего их тела и обеспечивают передачу
этих особенностей новому организму.
Методы селекции. В селекционной работе используются следующие
основные способы: скрещивание, или гибридизация; воспитание; отбор.
Под гибридизацией понимается соединение в одном орга-
низме разнородных наследственностей. В селекционной практике гибри-
дами называются организмы или потомства, полученные от скрещива-
ния разных сортов, разновидностей, видов и т. д.
Для гибридных растений характерна хотя и обогащенная, но рас-
шатанная, пластичная, неустановившаяся наследственность. Такие рас-
тения способны легче ассимилировать измененные условия, создаваемые
селекционером. Эта особенность гибридных растений лежит в основе
применяемого в селекции метода, называемого воспитанием.
4—876
49
Воспитание, т. е. направленное изменение внешних условий
роста и развития гибрида, позволяет закреплять в выводимом сорте рас-
тения новые или усиливать уже имеющиеся признаки и свойства.
На способности организмов изменяться под влиянием условий среды
и накапливать эти изменения основан отбор — наиболее существенный
метод селекционной работы.
Различают три вида отбора: естественный, лежащий в основе эво-
люции органического мира и приведший к существующему разнообра-
зию и целесообразности всего живого; бессознательный, осуществляв-
шийся человеком на первых этапах селекционной работы; методический,
или систематический,— метод современной научной селекции. Особен-
ность систематического метода заключается в том, что он применяется
методически, последовательно, в определенном направлении и вместе с
тем сочетается с вмешательством человека в процесс воспроизведения
растений и применением соответствующих условий воспитания, причем
все эти действия подчиняются задаче создания нового сорта с наиболее
желательными признаками и свойствами.
В селекционной практике применяются два метода отбора—массо-
вый и индивидуальный. Тот и другой может быть однократным и много-
кратным.
При массовом отборе в поле или местах естественного произраста-
ния отбирают лучшие, наиболее продуктивные здоровые растения с уче-
том совокупности их биологических и хозяйственных признаков, наибо-
лее полно отвечающих поставленной селекционной задаче. Их отбирают
в количестве от нескольких сотен до многих тысяч, в зависимости от
культуры и поставленной задачи. Отобранные растения еще раз тща-
тельно просматривают, проверяют их типичность, отсутствие болезней
и другие показатели, затем объединяют и обмолачивают.
Если не преследуют получения высокой морфологической выравнен-
ное™ нового сорта, то двух- трехкратного массового отбора бывает до-
статочно, чтобы получить относительное ботаническое однообразие,
выравненность по длине вегетационного периода и по другим наиболее
интересующим селекционера существенным признакам.
Наиболее часто массовый отбор применяют к местным и инорайон-
ным сортам-популяциям для их оздоровления, очищения от примесей,
выравнивания по длине вегетационного периода, повышения продуктив-
ности и в других случаях.
При массовом отборе невозможно устанавливать ценность каждого
отобранного растения по потомству, так как семена отдельных растений
обезличиваются.
При индивидуальном отборе выделяемые элитные растения не сме-
шивают, а обмолачивают каждое отдельно. При индивидуальном отборе
можно проверить ценность отобранного растения по потомству и быстро
освобождаться от тех, которые дают потомство, не удовлетворяющее
селекционера по совокупности хозяйственных и биологических свойств:
урожайности, качеству продукции, зимостойкости, засухоустойчивости,
устойчивости растений против болезней и вредителей и др.
Индивидуальный отбор применяют при выведении селекционных
сортов из местных сортов-популяций и *из гибридных растений.
Существуют другие методы селекции: отдаленная гибридизация,
гибридизация на основе мужской стерильности, химический мутагенез,
мутагенез 'излучениями.
Отдаленная гибридизация, начало которой положил
Мичурин, — это создание растительных форм и сортов, сочетающих
в себе признаки и свойства разных видов и родов.
Гибридизация на основе мужской стерильности
использует закономерно встречающееся явление цитоплазматической
мужской стерильности (бесплодия пыльцы), сочетающейся в цветке с
50
вполне нормальной и фертильной* женской половой сферой. Использова-
ние мужской стерильности в цветках снижает трудоемкость и сокращает
сроки проведения межлинейной гибридизации кукурузы на гетерозис.
Химический мутагенез — воздействие на клетки химическими
веществами (мутагенами), способными усиливать частоту наследствен-
ных изменений (мутаций) как по отдельным признакам, так и кратным
увеличением числа хромосом (полиплоидия). Причиной мутаций являет-
ся скачкообразная перемена биомолекулярной структуры клеток, изме-
няющая свойства или признаки организма. Из многих мутаций выделяют
перспективные формы (положительные мутации), используемые в после-
дующей селекционной работе.
В качестве мутагенов используют колхицин и другие химические
вещества. Методами химического мутагенеза получены сорта тетрапло-
идной ржи, мутации и полиплоиды пшеницы, гороха, гречихи, подсолнеч-
ника и других сельскохозяйственных культур. Тетраплоидная рожь пре-
вышает диплоидную по урожайности, устойчива против полегания, имеет
хорошие хлебопекарные качества. Многие перспективные мутанты пше-
ницы (в настоящее время размножаемые уже в пятом и шестом поколе-
ниях) высокоурожайны, с неполегающей соломиной, устойчивы против
заболеваний, содержат повышенное количество белка в зерне.
Мутагенез излучениями. При выведении новых сортов сель-
скохозяйственных культур путем создания искусственных мутаций могут
быть использованы рентгеновские лучи.
Облучение семян радиоактивными изотопами — кобальтом-60 или
цезием-137, вызывая изменение наследственности, ведет к созданию но-
вых форм растений.
Применение излучений большой энергии приводит к появлению зна-
чительного количества измененных форм растений. Среди них получены
мутанты, устойчивые к заболеваниям, отличающиеся свойством иеполе-
гаемости, повышенной урожайностью и другими полезными свойствами.
Селекционная работа не терпит шаблона в методах и догматизма
в теории. Ценность селекционной работы проверяется практическими ре-
зультатами, самой жизнью. Селекционная работа сочетает разные мето-
ды. И все же основным, как показала практика советских селекционеров,
остается гибридизация на основе скрещиваний географически и эколо-
гически отдаленных форм и направленный отбор.,
Новая пятилетка поставила перед селекционерами важную задачу —
выведение неполегающих и устойчивых против болезней сортов и гибри-
дов зерновых культур для возделывания их на орошаемых и осушенных
землях, а также в условиях применения высоких доз минеральных удоб-
рений.
Семеноводство. В нашей стране семеноводство поставлено на науч-
ную основу.
Новые сорта не сразу используются для производственных посевов.
Каждый новый сорт в течение 3—4 лет проходит государственное испы-
тание в различных почвенно-климатических зонах страны. Результаты
сравнительного испытания нового сорта обсуждаются с широким уча-
стием научных работников, агрономов, руководителей совхозов и колхо-
зов. Только после этого принимается решение о рекомендации сорта к
посевам в определенных районах (районирование) или о его отклонении.
Государственная комиссия по сортоиспытанию сельскохозяйствен-
ных культур при Министерстве сельского хозяйства СССР проводит
большую работу по испытанию и районированию сортов. В распоряже-
нии комиссии по сортоиспытанию находится разветвленная по всей тер-
ритории СССР специализированная сеть сортоиспытательных участков.
* Фертильность — явление, прямо противоположное стерильности, означает
способность зрелого организма производить потомство.
51
Размножение сорта, одобренного Государственной комиссией по сор-
тоиспытанию, начинается с элиты. Элитные семена — это семена,
обладающие высокой сортовой чистотой (или типичностью), выращен-
ные с использованием специальных семеноводческих и агротехнических
методов и отвечающие по сортовым и посевным требованиям государст-
венному стандарту на элиту.
Элитные семена зерновых культур выращивают научно-исследова-
тельские учреждения, учхозы сельскохозяйственных вузов и в отдельных
случаях элитно-семеноводческие хозяйства под контролем научно-иссле-
довательского учреждения.
Отборные семена сорта, выведенного селекционным учреждением
предварительным размножением для последующего размножения элиты,
называются суперэлитой. Элитные семена передаются в семеновод-
ческую систему для хозяйственного размножения (репродукции).
Семена, полученные с площади, засеянной элитными семенами, на-
зывают семенами первой репродукции; семена, полученные с площади,
засеянной семенами первой репродукции, — семенами второй репродук-
ции и т. д.
Новые сорта, показавшие лучшее по сравнению со старыми сортами
качество и проходящие государственное сортоиспытание, но еще не райо-
нированные, называются перспективными.
Районированный сорт, размноженный в ограниченном количестве и
занимающий пока небольшую часть площади, отведенную ему по сорто-
вому районированию, называют дефицитным.
Задачи селекции и семеноводства. Перед селекционной работой сто-
ит ряд важных задач. Ценность каждого нового сорта зерновых и мас-
личных культур определяется совокупностью его биологических, хозяй-
ственных и технологических свойств.
Особое внимание следует обратить на выведение сортов пшеницы
с высокими хлебопекарными качествами, а также сортов твердой пше-
ницы.
В связи с этим возникает необходимость теснейшей связи селекци-
онной работы с биохимическими исследованиями. Большое внимание
должно быть обращено на изучение белков и ферментов как важнейших
факторов, от которых зависит хлебопекарное качество пшеницы и ржи.
Необходимо также вывести новые сорта кукурузы и сои с более вы-
соким содержанием белка и незаменимых аминокислот.
Сортосмена, т. е. замена сортов зерновых, бобовых и масличных
культур новыми районированными сортами, обладающими более ценны-
ми биологическими особенностями и лучшими хозяйственными качества-
ми (зимостойкость, урожайность, мукомольно-хлебопекарные достоинст-
ва и др.), является эффективным способом повышения урожайности и
увеличения валовых сборов высококачественного зерна.
В результате механического и биологического засорения, нарушения
агротехники, заражения болезнями и т. п. сортовые семена, высеваемые
из года в год, постепенно утрачивают свои положительные качества, сни-
жают урожайность.
При механическом засорении в сортовые семена попадают семена
других, менее ценных сортов, а также трудноотделимые семена других
культур, что снижает чистоту сорта и его качество.
Биологическое засорение связано с самой природой сорта. Под влия-
нием условий среды отдельные растения претерпевают нерегулируемые
наследственные изменения.
В результате естественного отбора появляются формы, биологически
более устойчивые и приспособленные, но не всегда более ценные в хо-
зяйственном отношении.
• При плохой агротехнике выживают малоприхотливые, менее ценные
формы. Они дают продукцию худшего качества.
52
Вследствие ухудшения качества семян селекционных сортов требует-
ся периодически их обновлять семенами того же сорта, но улучшенными,
с восстановленными ценными качествами данного сорта.
Сортообновление (сортообмен) — плановое обновление се-
менного материала периодической заменой (в среднем один раз в четыре
года) семян, высеваемых на семенных участках колхозов и совхозов, се-
менами того же сорта, но высших репродукций.
Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 23 апреля
1960 г. № 438 «Об улучшении семеноводства зерновых, масличных куль-
тур и трав» установлена новая система семеноводства, отличительной
особенностью которой является прямая и непосредственная связь каждо-
го колхоза и совхоза с научно-исследовательскими учреждениями — фир-
менными семеноводческими хозяйствами, минуя посредника — хлебопри-
емный пункт.
После того, как новый сорт прошел государственное испытание и
вынесено решение о его внедрении в производство и районировании, на-
учно-исследовательское учреждение-оригинатор, т. е. учреждение, вывед-
шее новый сорт, передает семена суперэлиты и элиты научно-исследова-
тельским учреждениям зоны, в которой сорт районирован, для размно-
жения и семеноводства.
К таким научно-исследовательским учреждениям относятся област-
ные опытные станции или зональные научно-исследовательские
сельскохозяйственные институты и учебно-опытиые хозяйства сельскохо-
зяйственных вузов.
Эти научно-исследовательские учреждения ежегодно выращивают
семена элиты и первой репродукции в размере, обеспечивающем полное
удовлетворение потребности области, края, республики в ременах нового
сорта для сортообмеиа и сортосмены, и непосредственно передают их
колхозам и совхозам.
Колхозы и совхозы размножают полученные сортовые семена
в объеме, обеспечивающем потребность в них для посева и создания не-
обходимых страховых и переходящих фондов. В семенные фонды необ-
ходимо засыпать отборные доброкачественные семена. От семенного
материала в значительной мере зависят технологические показатели то-
варного зерна.
Основную массу семян всех культур, необходимых для планового
озимого и ярового сева, а также страховых и переходящих фондов хра-
нят и обрабатывают непосредственно в колхозах и совхозах.
На предприятиях Министерства заготовок СССР создают и хранят
государственный страховой фонд сортовых и гибридных (кукурузы) се-
мян яровых зерновых культур и переходящие фонды сортовых семян
озимых зерновых культур для использования при стихийных бедствиях
и массовом недороде.
Сортовые и гибридные семена зерновых и масличных культур, на-
правляемые в государственные ресурсы, заготовляют у семеноводческих
хозяйств, как правило, специализированные хлебоприемные предприятия.
В районах или областях, краях или республиках, кроме того, созда-
ются межхозяйственные страховые фонды зерновых культур из целевых
взносов от каждого хозяйства (без оплаты), сдаваемых хлебоприемному
предприятию. Колхозам, совхозам и другим государственным хозяйст-
вам, пострадавшим от стихийных бедствий, семена из этих фондов выда-
ют в порядке ссуды по решениям советов министров союзных республик.
§ 8. Системы земледелия
Система земледелия есть комплекс организационно-хозяйственных,
агротехнических и мелиоративных мероприятий, обеспечивающих в кон-
кретных природных и экономических условиях рациональное использова-
1
53
ние всех земель в хозяйстве, получение максимального количества про-
дукции с единицы площади при низкой себестоимости с непрерывным
повышением урожайности и плодородия почвы.
Применяемые агротехнические мероприятия зависят от уровня раз-
вития производительных сил и производственных отношений, от социаль-
но-экономической структуры общества, уровня развития науки и техни-
ки. В нашей стране с конца феодального периода существовала паро-
вая система земледелия с одногодичной залежью (землей,
оставшейся без обработки и использования), получившей название пара.
Классическая форма паровой системы земледелия с трехпольным
севооборотом («трехполье») —пар (поздний), озимые, яровые зерно-
вые— господствовала в нашей стране на протяжении многих веков,
вплоть до Великой Октябрьской социалистической революции и несколь-
ко позднее.
Трехпольная система земледелия в условиях дореволюционного при-
митивного сельского хозяйства не обеспечивала систематического повы-
шения плодородия почвы, роста урожайности сельскохозяйственных
культур и создания кормовой базы для животноводства.
На западе в XIX в. на смену паровой системы земледелия пришла
плодосменная (плодопеременная) система земледелия: введение и чере-
дование между собой различных культур (зерновых, пропашных, кормо-
вых и др.).
В. И. Ленин в работе «Капитализм в сельском хозяйстве» высоко
оценил плодопеременную систему, «...Трехполье заменилось плодопере-
менной системой, улучшилось содержание скота и обработка почвы, по-
высились урожаи, сильно развилась специализация земледелия, разделе-
ние труда между отдельными хозяйствами. Докапиталистическое
однообразие сменилось 1все усиливающимся разнообразием, сопровож-
дающимся техническим 'прогрессом всех отраслей сельского хозяйства».
После Первой мировой войны во многих странах Западной Европы
стала распространяться вольная система земледелия.
При этой системе постоянное соотношение различных культур в се-
вообороте не соблюдалось. В зависимости от рыночных цен хозяйство
увеличивало площадь под наиболее выгодными культурами, соответст-
венно сокращая ее под менее выгодными. Правильное чередование куль-
тур нарушалось, эффективность севооборота снижалась.
С начала 30-х годов в нашей стране внедрялась травопольная си-
стема земледелия, разработанная Вильямсом. Эта система исходила
из того, что для плодородия почвы решающее значение имеет характер
строения почвы, ее мелкокомковатая структура с размерами комочков от
2 до 10 мм.
Важнейшим средством улучшения структуры почвы и накопления
в почве азота Вильямс считал смесь многолетних злаковых и бобовых
трав (тимофеевка, клевер и др.). В травопольной системе недооценива-
лось применение удобрений, отрицалось значение озимых культур, в ней
содержалась ошибочная оценка роли различных сельскохозяйственных
орудий.
Наука и практика показали несостоятельность травопольной систе-
мы земледелия.
В период внедрения травопольной системы были забыты труды
Прянишникова в области агрономической химии, его стройная теория
питания растений, открывавшая перед работниками сельского хозяй-
ства большие возможности и перспективы внедрения научных достиже-
ний в сельскохозяйственное производство. Изучив роль азота в жизни
растений, Прянишников обосновал необходимость сочетания двух источ-
ников азота для растений: биологического азота, получаемого из орга-
нических удобрений, а также в результате жизнедеятельности
клубеньковых бактерий, и азота минеральных удобрений. Он писал: «Не
54
только перед агрохимиками, но и перед всеми работниками нашего
социалистического земледелия стоит огромной важности задача — обес-
печить наиболее эффективное использование все возрастающего ЛЬтока
минеральных удобрений, доставляемых химической промышленностью,
при одновременном использовании местных удобрений и культуры азо-
тособирателей» (Избр. соч., т. I, стр. 38, 1963).
Передовые ученые (Менделеев, Тимирязев, Прянишников) всегда
считали, что главными средствами интенсивного развития сельского хо-
зяйства являются механизация и химизация, широкое использование ми-
неральных и органических удобрений, внедрение бобовых и пропашных
культур.
В настоящее время разрабатываются интенсивные системы
земледелия, в которых предусматривается новая структура посев-
ных площадей, широко внедряются наиболее продуктивные культуры для
получения максимального выхода продукции с каждого гектара при
наименьших затратах труда и средств на единицу продукции. Их раз-
рабатывают с учетом и применительно к почвенно-климатическим зонам
страны.
Ведущим началом в разработке систем земледелия применительно
к местным условиям и специализации каждого колхоза и совхоза долж-
но стать указание Программы Коммунистической партии обеспечить
«...наиболее эффективное использование земли и экономически выгод-
ное сочетание отраслей, наилучшую структуру посевных площадей, с за-
меной малоурожайных и малоценных культур высокоурожайными и вы-
сокоценными».
Главе Ш
УБОРКА УРОЖАЯ
Уборка урожая — важнейший завершающий этап зернового произ-
водства, итог всего труда. Как бы тщательно ни обрабатывали почву,
как бы ни ухаживали за всходами и развивающимися хлебными расте-
ниями труженики сельского хозяйства, но, если они упустят время
уборки или проведут ее раньше срока или неорганизованно, бесполезно
будет затрачена значительная часть труда.
Несвоевременная и неорганизованная уборка сопровождается зна-
чительными потерями, снижающими урожай, и ухудшением качества
зерна.
§ 1. Потери при уборке урожая
Потери при уборке подразделяются на механические и биологиче-
ские.
Механические потери. В снижении урожая наибольшую роль игра-
ют механические потери. Подсчитано, что если потери при запоздалой
уборке озимой пшеницы и ячменя принять за 100%, то на долю механи-
ческих потерь придется от 70 до 76%, а биологические потери составят
от 24 до 30%.
Механические потери получаются в результате: осыпания зерна из
колоса, ломки колоса, оставления на поле неубранных колосьев. Ветры
и дожди ускоряют осыпание зерна. Потери зерна могут возникнуть так-
же в результате конструктивных недостатков уборочных машин и непра-
вильной их эксплуатации: при плохом регулировании молотильных узлов
комбайнов часть зерна остается в соломе, а при нарушении нормальной
работы сепарирующих узлов — в мякине.
Кроме того, часть урожая получает механические повреждения, по-
являются зерна битые или с трещинами, что ухудшает товарный вид,
а также усложняет хранение зерна.
55
Осыпание зерна и ломкость колоса в значительной мере связаны
с сортовыми особенностями зерновых культур.
Имеются сорта пшеницы (почти все сорта твердой и многие сорта
озимой мягкой пшеницы), у которых зерно прочно держится в колосе
и почти не осыпается даже при значительном перестое. Эти свойства
обусловлены тем, что такие сорта имеют плотно сжатые, жесткие цвет-
ковые пленки, слабо открывающиеся даже при переменной погоде.
У многих сортов ячменя при уборке отламываются целые колосья
или их части.
Механические потери при уборе урожая могут достигать больших
величии, Так, у мягкой пшеницы при несвоевременной или неумелой
уборке потери от осыпания достигают 40—50% урожая, у твердой пше-
ницы в результате обламывания целых колосьев — 30%, у ржи — свы-
ше 30%. У перестоявшего ячменя колосья приникают к земле и во -вре-
мя жатвы срезаются и падают на землю, в связи с чем потери могут
составить до половины урожая.
Биологические потери. Вызываются особенностями биохимических
процессов, совершающихся в зерне при созревании и наливе.
Как известно, между отдельными фазами зрелости нет четкой грани.
Они постепенно переходят одна в другую. Неравномерность созревания
всех растений и даже всех зерен в отдельном колосе является биологи-
ческой особенностью хлебных культур. Она колеблется в очень широких
пределах и зависит главным образом от почвенно-климатических усло-
вий, а также от многих других факторов: сорта культуры, агротехники,
рельефа местности и др.
К числу биологических причин, вызывающих снижение урожая, от-
носят: преждевременную приостановку притока сухих веществ в зерно;
биохимические процессы, приводящие к распаду органических веществ
зерна; явление «стекания» зерна; синтез высокомолекулярных соедине-
ний, сопровождающийся выделением воды; жизнедеятельность бакте-
рий и грибов, населяющих поверхность зерна.
Приостановка роста и накопления зерном органи-
ческих и неорганических веществ может быть вызвана на-
рушением нормального поступления воды, а с ней минеральных и ор-
ганических веществ в период формирования и налива зерна. В этих слу-
чаях зерно после высыхания получается щуплым. То же наблюдается
при нарушении водного баланса между приходом и расходом влаги на
одном из этапов формирования и налива зерна. Неполное созревание
зерна пшеницы наблюдается, например, в условиях северной нечерно-
земной полосы, особенностью которой является высокая относительная
влажность воздуха и почвы, а также пониженная температура в период
созревания зерна. Неполное созревание наблюдается также при сухове-
ях, преждевременных морозах и т. д.
К биохимическим процессам, совершающимся в зерне
и приводящим к расходованию ранее накопленных
органических веществ, относится прежде всего дыхание. Для от-
дельных фаз развития зерна характерна разная интенсивность дыхания
и, следовательно, неодинаковое уменьшение сухой массы (углеврдов).
Интенсивность дыхания зерновки в целом зависит от степени фор-
мирования зародыша. По мере его формирования интенсивность дыха-
ния зерна неизменно падает.
Особенность дыхательных процессов иа разных этапах эмбриогене-
за* заключается в том, что они качественно различны, и окислительно-
восстановительные реакции в зерновке, продуцирующие энергию, необ-
ходимую для этих процессов, катализируются ие одной, а несколькими
* Эмбриогенез, или зародышевое развитие, — начальный период индивидуаль-
ного развития многоклеточного живого организма.
56
ферментными системами. Эта особенность вызывает разную потребность
в сухом веществе в периоды формирования эндосперма, развития заро-
дыша и отложения запасных веществ. Потери сухих веществ имеют
особое значение в период, предшествующий уборке. Так, в фазе молоч-
ной спелости колосья пшеницы теряют около 1 мг, а в фазе восковой
спелости — 0,6 мг на 1 г сухой массы в 1 ч.
На последних этапах созревания и по достижении полной спелости
дыхание зерна может вновь усилиться под влиянием внешних воздейст-
вий, прежде всего влажности и температуры.
Влажность зерна у растений иа корню не остается постоянной. Она
меняется в течение суток с определенной закономерностью. В стадии
восковой и полной спелости влажность зерна в колосе достигает мак-
симума рано утром, затем уменьшается. хМинимум содержания влаги
приходится на период между 13 и 17 ч, затем влажность увеличивается.
Повышение влажности зерна пшеницы с 14,5 до 15,5% увеличивает
интенсивность дыхания вдвое. Более высокое содержание влаги усили-
вает процесс дыхания во много раз. В том же направлении действует
и температура зерна. На потерю сухого вещества зерна, находящегося
в колосе, влияет также дыхание неотмерших частей растений. Видимое
уменьшение сухой массы зерна в результате дыхания сказывается толь-
ко иа завершающих этапах созревания, когда баланс накопления и рас-
ходования сухих веществ в зерне резко нарушается в связи с затухани-
ем и, наконец, полным прекращением притока веществ в созревающее
зерно.
Для интенсивности дыхания зерна большое значение имеет характер
его увлажнения. Экспериментально доказано, что зерно при повторном
увлажнении после подсушивания дышит в несколько раз сильнее. Поэто-
му при перепадании дождей, хотя бы небольших, ко времени уборки уро-
жая значительно усиливается процесс дыхания и, следовательно, увели-
чиваются потери.
При перестое зерна на корню в условиях высокой влажности и по-
ниженной температуры (северные районы страны) происходит автолиз*
зерна. Видимо, при этом многие биологически активные вещества гидро-
лизуются. Появляется повышенное количество более простых органиче-
ских соединений, зерно обедняется витаминами, ферментами и другими
веществами. В результате автолиза значительно возрастает процент
щуплых зерен,"и урожай в целом имеет пониженные хлебопекарные ка-
чества.
Очень неблагоприятно сказывается на качестве и количестве урожая
перестой зерна иа корню при значительной влажности и повышенной
температуре. В этих условиях созревшее зерно биологически активизи-
руется, прорастает. Хлебопекарные качества муки из проросшего зерна
очень низкие.
Явление «стекания» зерна сводится к вымыванию накоп-
ленных в нем сухих веществ дождями. При опытном дождевании пшени-
цы в период молочной спелости было установлено уменьшение массы
1000 зерен почти на 7з по сравнению с контролем. Уменьшение массы
зерна в данном случае объясняется вымыванием растворимых углеводов
и в конечном счете снижением содержания крахмала. Имеются данные
о том, что созревшие зерна способны при намачивании отдавать в воду
сахара, зольные и другие вещества.
Известно, что при наливе зерна содержание многих соединений,
участвующих в превращении веществ и в то же время хорошо раство-
римых в воде, сильно изменяется. К ним, например, относится витамин
Вь который в виде пирофосфорного эфира входит в активную группу
* Автолиз (аутолиз)—растворение тканей организма в результате биохимиче-
ских процессов распада сложных веществ (белков, углеводов, жиров) под влиянием
ферментов, содержащихся в этих же тканях.
57
пируватдекарбоксилазы, принимающей участие в обмене углеводов. Та-
ким образом, вымывание дождями веществ из зерна во время его созре-
вания носит сложный характер, затрагивает комплекс соединений, нару-
шая обмен веществ в последующие фазы развития зерна.
Синтез высокомолекулярных соединений, при кото-
ром более простые органические соединения (аминокислоты, сахара
и др.) превращаются в более сложные (белки, углеводы и др.), умень-
шает сухую массу зерна, так как сопровождается выделением воды. Это
уменьшение массы, количественно небольшое, можно считать условной
потерей, поскольку реакция полимеризации (уплотнения) промежуточ-
ных продуктов синтеза сложных органических веществ является состав-
ным звеном общего процесса созревания и дозревания зерна.
Жизнедеятельность бактерий и грибов, населяю-
щих поверхность зерна. На поверхности зерна еще в колосе на-
ходится большое количество микроорганизмов (от нескольких тысяч до
десятков миллионов особей на 1 г зерна). За все время нахождения
зерна в колосе и при уборке микрофлора его пополняется за счет микро-
организмов, населяющих растения при их жизни (эпифитных), попадаю-
щих иа растения с пылью, брызгами дождя и т. п., паразитирующих на
растениях, попадающих с других частей растения и из почвы при
уборке.
Важнейшим условием развития микрофлоры на зерне в колосе яв-
ляется влажность. Из других основных условий ее развития надо назвать
температуру и жизненные функции самого зерна. В период созревания
и уборки зерна чаще всего наблюдаются условия, благоприятные для
развития микроорганизмов. На жизнедеятельность микрофлоры расхо-
дуется сухая масса зерна.
Анализируя биологические потери, можно сделать вывод, что в ходе
созревания зерна процессы совершаются в двух направлениях.
Во-первых, происходит накопление сухих веществ по сложным кри-
вым, характерным для каждого органического соединения, входящего
в состав зерна. Достигнув максимума, сухая масса зерна начинает убы-
вать. Накопление сухого вещества в зерне пшеницы прекращается или
очень сильно замедляется в начальном периоде восковой спелости, когда
влажность зерна снижается до 40%•
Во-вторых, параллельно накоплению сухих органических веществ
в зерне происходят разнообразные процессы синтеза — превращение
простых соединений в более сложные. Эти процессы продолжаются и по-
сле того, как зерно выделено из колоса (период послеуборочного дозре-
вания).
§ 2. Способы уборки урожая
Урожай убирают механизированным способом — комбайнами, а при
раздельной уборке жатками различных систем.
Прямое комбайнирование. При прямом комбайнировании за одни
проход по полю комбайн срезает хлеба и обмолачивает. При уборке
комбайном на полях выделяют площадки для очистки и просушки зерна.
Затем зерно отгружают на хлебоприемные пункты и в колхозные зерно-
хранилища. Прямое комбайнирование применяют только при наступле-
нии полной спелости зерна. Это сокращает сроки уборки без потерь, так
как скоро начинается осыпание зерна. За каждый день перестоя хлеба
на корню осыпается свыше 1% урожая.
В зависимости от зональных и климатических условий минимальные
естественные потери зерна бывают при уборке урожая за 7—10 кален-
дарных дней.
На рисунке 5 приведена средняя влажность пшеницы за период
уборки в разных зонах страны.
58
1 -
аликин
Витебск
Орел
не m
Курск
15.6
иев
Рнс. 5. Средняя влажность в процентах зерна яровой пшеницы сор-
та Лютесценс 62 за десятидневный период уборки в разных зонах
страны (по Процерову).
.Петрозаводск
18.7Г
20,0
19,1
149
Саратов-
Назань
Раздельная уборка урожая. Раздельная уборка хлебов в фазе вос-
ковой спелости зерна почти полностью устраняет биологические и резко
сокращает механические потери.
При этом способе урожай убирают в два приема (фазы). В первую
фазу хлеба в стадии восковой спелости скашивают и складывают в вал-
ки тракторной жаткой. Во вторую фазу при хорошей погоде на юге на
3—4-й и иа востоке на 5—6-й день валки собирают и обмолачивают ком-
байном. Комбайн имеет специальное приспособление — подборщик.
С наступлением полной спелости зерна переходят на прямое комбайни-
рование.
Преимущества раздельного способа уборки. Раз-
дельная уборка урожая при правильной ее организации и проведении
в наиболее благоприятные сроки дает большую экономическую эффек-
тивность и следующие преимущества.
59
1. Зерновые культуры, скошенные в фазе'восковой спелости, дозре-
вают («доходят») в валках значительно быстрее, чем на корню.
Прекращение связи растения с корневой системой приводит к одно-
стороннему нарушению водного баланса в растении, оно начинает уси-
ленно расходовать воду, что ведет к скачкообразному возрастанию
транспирационного коэффициента*. Зерио быстро обезвоживается,,
сохнет, что ускоряет процессы синтеза и сокращает расход сухих ве-
ществ на дыхание.
2. За время пребывания в валках зерно меньше подвергается вы-
щелачивающему действию дождей и росы. Сокращение срока нахожде-
ния созревающего зерна в поле также ограничивает «стекание» зерна.
3. Хлебная масса, скошенная и уложенная в валки вместе с сорняка-
ми, быстро и хорошо просыхает, что обеспечивает лучший вымолот зер-
на и его очистку сепарирующими органами комбайнов по сравнению
с прямым комбайнированием.
Раздельный способ уборки позволяет освобождать поля от огром-
ного количества семян сорняков, потому что становится возможным со-
бирать семена сорняков в бункер комбайна и затем освобождаться от
них.
4. При перестое на корню качество зерна заметно ухудшается. По-
верхность зерна темнеет, может покрыться плесенью. Зерно может про-
расти в колосе. У пшеницы и ржи снижаются хлебопекарные качества.
Из потемневшего ячменя получается мутное и скисающее пиво. Раздель-
ная уборка предотвращает эти виды снижения качества зерна. Она
повышает технологические и семенные достоинства зерна по сравнению
с уборкой прямым комбайнированием. В зерне накапливается больше
белка, стекловидность становится выше; масса 1000 зерен и объемная
масса увеличиваются; хлебопекарные качества зерна при двухфазной
уборке улучшаются; всхожесть и энергия прорастания получаются более
высокими; количество битого и щуплого зерна, а также семяи сорняков
и других примесей уменьшается. .
5. Раздельная уборка способствует предотвращению порчи зерна иа
корню. Она позволяет предохранить зерно от действия рано наступаю-
щих в Сибири заморозков, а в южных районах — от суховеев.
При скашивании и обмолоте пшеницы раздельным способом значи-
тельная часть вредной черепашки гибнет вследствие незавершенности
цикла развития (не успевают окрылиться), неподготовленности окры-
лившихся клопов к зимовке (не заканчивают нажировочного питания),
механического воздействия барабана комбайна (особенно штифтового)
и постепенного отмирания от бескормицы клопов, оставшихся на стерне.
Поврежденность зерна при уборке в начале фазы восковой спелости
снижается в 3—5 раз по сравнению с уборкой в фазе полной спелости.
6. Перечисленные биологические особенности созревания зерна при
раздельной уборке составляют основу значительного сокращения ме-
ханических и биологических потерь при уборке урожая. Раздельная
уборка позволяет получить дополнительно 1,5—5 ц зерна с 1 га и боль-
ше. Особенно большой эффект достигается при раздельной уборке уро-
жая с засоренных полей.
7. Раздельная уборка по сравнению с прямым комбайнированием
позволяет раньше начать и закончить уборку урожая (па юге — на 5—
8 дней, а на востоке на 10—12 дней). Это создает возможность своевре-
менного и более полного выполнения комплекса осенних работ, обеспе-
чивающих высокий урожай будущего года (осеннее лущение, зяблевая
вспашка и т. д.).
Раздельный способ требует наличия достаточного количества убо-
рочной техники, тщательной подготовки и хорошей организации всех
* Транспирационный коэффициент — количество воды (в г), расходуемой на
образование 1 г сухого вещества.
60
уборочных работ, а также умелого сочетания его с прямым комбайниро-
ванием. Длительное лежание хлебов в валках увеличивает потери зерна
и снижает его качество, в том числе и объемную массу. При длительном
лежании в валках зерно обесцвечивается, создаются благоприятные ус-
ловия для развития клопов-черепашек, зерно осыпается, увеличивается
трата сухого вещества на дыхание, зерно может прорасти и т. д.
Раздельная уборка наиболее эффективна при высоких урожаях и на
полях с засоренным хлебостоем. При урожаях 5—6 ц с 1 га и ниже зер-
новые целесообразно убирать прямым комбайиированием. Раздельный
способ уборки эффективен для пшеницы, ржи, овса, ячменя, проса, гре-
чихи, подсолнечника, рыжика, горчицы, семенников многолетних трав.
При выборе основного способа уборки урожая (прямое комбайниро-
вание, раздельная уборка) необходимо учитывать все факторы. Ошибоч-
но полагать, что раздельный способ во веех случаях наиболее выгоден.
Состояние посевов, погода, обеспеченность уборочными машинами,
сортовые особенности и многие другие природно-климатические и козяй-
ственные условия определяют выбор способа уборки урожая.
Важным звеном в системе уборки урожая являете^ обмолот. При
обмолоте значительная часть зерна повреждается. Большинство повреж-
дений едва различимо невооруженным глазом, но и в таком виде они
оградительно сказываются на посевных, урожайных и технологических
качествах зерна. Травмированное зерно менее стойко при хранении.
Качество зерна зависит не только от количества и характера по-
вреждений, но и от состояния зерна во время обмолота, его способности
выдержать удары без ущерба для качества.
Степень повреждения зерна при обмолоте тесно связана с его влаж-
ностью. Влажное зерно (особенно с влажностью свыше 22%) повреж-
дается больше, что объясняется меньшей устойчивостью его к механи-
ческому воздействию при обмолоте.
§ 3. Химическое подсушивание зерна на корню
Перспективны исследования по подсушиванию зерновых культур на
жорию химическими веществами (десикация). Для этого используют вы-
тяжку из цианамида кальция, растворы хлората натрия и хлората маг-
ния и других препаратов.
Опрыскивание посевов химическими веществами позволяет значи-
тельно раньше приступить к уборке урожая и получить зерно, не нуж-
дающееся в дополнительной сушке и готовое для засыпки в хранилища.
Предуборочное химическое подсушивание подсолнечника позволяет со-
хранить 7—10% урожая. Хорошие результаты дает предуборочное под-
сушивание сои при помощи десикантов и дефолиантов (например,
зелорат-хлорид кальция удаляет листья с растений).
Метод десикации требует дальнейшего изучения с исследованием
физиологических и биохимических процессов, происходящих в растениях
при искусственном ускорении их созревания и высыхания. Особую важ-
ность этот метод должен приобрести для пленчатых культур (ячмень,
овес, гречиха), зерна «которых медленнее и с большим трудам просыхают.
Г л а в а IV
МОРФОЛОГИЯ И АНАТОМИЯ ПЛОДОВ И СЕМЯН
§ 1. Общая характеристика плодов и семян
Морфология растения — наука о закономерностях строения и про-
цессах формообразований растений в ходе индивидуального развития
растительного организма от момента его зарождения! до конца жизни
61
(онтогенез) и в ходе исторического развития данного вида растения
(филогенез).
Морфология плодов и семян — это учение об их внешнем строении,
форме, топографическом (пространственном) расположении и соотноше-
нии частей.
Анатомия плодов и семян изучает внутреннее микроскопическое
строение тканей, из которых состоят целые плоды и семена и их отдель-
ные части.
Морфология и анатомия плодов и семян составляют важную сторо-
ну технологической характеристики зерна. Такие морфологические при-
знаки, как бородка, бороздка, величина петли, форма зерна; или анато-
мические, как стекловидность и мучнистость, строение зародыша, оказы-
вают большое влияние на производственный процесс переработки зерна.
Бороздка, например, усложняет дробление зерна и выделение из него
частиц эндосперма. По этой причине зерно ржи, имеющее более глубо-
кую бороздку, чем зерно пшеницы, перерабатывать труднее по сравне-
нию с пшеницей.
Зародыш, ткани которого богаты жиром, при механическом воздей-
ствии с трудом поддается дроблению, легко образуя пластинчатые струк-
туры. Зерна округлых форм дают большие выходы готовой продукции
по сравнению с продолговатыми и т. д.
Понятие семя и плод часто смешивают между собой. Также не всег-
да точно представляют себе разницу в понятиях семя, зерно, зерновка.
Плод. Образуется из разросшейся после оплодотворения завязи» а
иногда и из цветоложа.
Семя. Получается из оплодотворенной семяпочки, т. е. из части за-
вязи. Оно представляет собой развившуюся после оплодотворения семя-
почку, покровы которой превратились во внешние оболочки, яйцевая
клетка — в зародыш, а зародышевый мешок — в эндосперм.
Зерновка. Плод хлебных злаков, состоящий из одного семени.
Термин «зерно» в хозяйственной практике применяют для обозначе-
ния двух понятий: так называют одну зерновку, одно семя; под зерном
в широком смысле понимают продукцию зернового производства — сово-
купность плодов зерновых злаков, семян бобовых и других зерновых
культур в различных, не имеющих определенных границ количествах,
т. е. термином «зерно» обозначают обширный вид сельскохозяйственной
продукции.
В сельском хозяйстве в широком смысле применяют термин «се-
мена».
Семена. Так называют все плоды, которые высевают так же, как и
собственно семена. Примером могут служить зерновки пшеницы, ржи,
кукурузы и других злаков, плоды-семянки подсолнечника и т. д.
Плоды хлебных злаков являются сухими, т. е. высыхающими при
созревании.
Плоды хлебных злаков разделяются на истинные и ложные; не-
раскрывающиеся и раскрывающиеся.
Истинными называют плоды, в образовании которых принимала
участие только завязь.
К истинным плодам относятся зерновка пшеницы, ржи, кукурузы,
семянка подсолнечника.
Ложными называют плоды, в образовании которых, кроме завя-
зи, принимали участие другие части цветка. К ложным плодам относятся
плоды пленчатых культур, содержащие цветковые пленки, — семена яч-
меня, овса.
Нераскрывающиеся плоды готовы к посеву в целом виде
после их созревания. К ним относятся: зерновка злаков — сухой односе-
мянный плод, у которого семя срастается со стенками завязи, превра-
щающимися в околоплодник (плодовые оболочки); семянка (подсолнеч-
/
*"**ч '
Рнс. 6. Типы плодов:
а — зерновка; б — семянка; в — орех; г — боб; д — стру-
чок; е — стручочек; ж — листовка; з — коробочка.
ника) отличается от зерновки тем, что семя с околоплодником не сра-
стается.
Раскрывающимися называют плоды, которые при созревании
растрескиваются и разбрасывают семена.
К раскрывающимся плодам относятся: а) листовка (чернушка) —
одногнездный многосемянный плод, напоминающий собой лист, срос-
шийся краями, при созревании вскрывающийся с одной стороны про-
дольной щелью; боб (бобовых) сходен с листовкой. Разница состоит
в том, что боб растрескивается по двум швам; иногда он бывает одно-
семянным и двусемянным; стручок (горчицы и других крестоцветных) —
двугнездный многосемяиной плод, растрескивающийся двумя створ-
ками.
Отличие от боба заключается в том, что стручок имеет вдоль ство-
рок перегородку, отсутствующую у боба; семена в стручке прикреплены
к перегородке; стручочек (крестоцветных)—тот же стручок, но малой
длины, приблизительно равный ширине или в два раза превышающий ее;
коробочка (мака, кунжута, льна)—одногнездный или многогнездный
многосемянный плод, раскрывающийся зубчиками, дырочками, крышеч-
кой, створками; бывают нераскрывающиеся коробочки.
На рисунке 6 приведены типы плодов.
§ 2. Морфология и анатомия семян зерновых злаков
У злаковых культур зародыш зерновки имеет одну семядолю, на-
зываемую щитком и отделяющую его от эндосперма.
Морфологическое и анатомическое строение зерновки всех злаковых
(однодольных растений) принципиально одинаково, наблюдаются лишь
некоторые отклонения в деталях.
Рассмотрим внешнее и внутреннее строение типичной для злаковых
культур зерновки пшеницы. Она имеет выпуклую спинную сторону и бо-
лее плоскую брюшную, вдоль которой видна продольная бороздка
(место спайки стенок завязи), играющая, по-видимому, важную роль
при набухании. На тупом конце зерновки имеются волоски (бородка,
хохолок).
Бороздка зерновки пшеницы образует петлю, усложняющую пере-
работку зерна в муку (рис. 7).
63
Толщина, рабна длине
(шарообразная форма)
v-Fntl -2L13
Ширина рабна длине
(чечебицеобразная форма)
у ~JTa. [— +
vz ~Jla2 ( 3 + гь)
Толщина рабна ширине
(эллипсоид бращения)
^3~1аз^3 =Ja3^3
к
Все три оснобных разме-
си отличны друг от друга.
Обозначения а-Толщина (наименьший размер)
6-Ширина (средний размер)
I-Длина (наибольший размер)
К-Объем
Рис. 7. Основные формы зерна и семян (по Ульриху).
Глубина залегания бороздки и ширина ее петли изменяются в за-
висимости от района произрастания и метеорологических условий года
получения урожая. Размеры и конфигурация петли, а также глубина
залегания бороздки не являются постоянными сортовыми признаками.
Отношение глубины-петли к толщине зерна пшеницы колеблется от
52,3 до 73,1% и ширины петли к ширине зерна от 9,9 до 23,6%.
Объем полой петли и открытой части бороздки зерна пшеницы со-
ставляет 0,279—0,340 общего его объема. Размеры бороздки зерна твер-
дой пшеницы меиее изменчивы, чем мягкой. Так, по данным ВНИИЗ,
разница между максимальной и минимальной глубиной бороздки
в среднем равна 172 мкм против 355 мкм в зернах мягкой пшеницы,
а петли бороздки— 132 против 450 мкм.
Глубина бороздки оказывает значительное влияние на мукомольные
•свойства зерна: с повышением отношения глубины бороздки к толщине
зерна выход крупок (особенно крупных) и дунста при размоле зерна
заметно снижается. Относительные размеры петли бороздки такого
влияния не оказывают.
Бороздка влияет также иа процесс кондиционирования зерна пше-
ницы. Поверхность, занимаемая бороздкой, участвует в увлажнении зер-
на и сокращает время отволаживания. Так, в опытах ВНИИЗ стабиль-
ные показатели набухаемости увлажненного зерна были достигнуты че-
рез 7 ч для зерна с открытой бороздкой и через 10 ч для зерна с изо-
лированной бороздкой.
Зерновка пшеницы состоит из трех основных частей: зародыша, эн-
досперма и оболочек. Каждая часть зерновки имеет сложное строение.
Зародыш. Образуется в результате слияния спермия с ядром жен-
ской яйцеклетки. Расположен на остром конце зерновки. Плотно приле-
гает к эндосперму. При соответствующих условиях из зародыша разви-
вается растение. При увеличении иа разрезе зародыша заметен зачаточ-
*64
ный стебелек, заканчивающийся конусом нарастания, который прикрыт
зачаточными листьями. На конце, противоположном конусу нарастания,
зачаточный стебелек переходит в зачаточный корешок с корневым чех-
ликом, окруженный рыхлой тканью (корневое влагалище).
Между зародышем и эндоспермом находится щиток, плотно связы-
вающий их между собой. Щиток богат ферментами^ которые способству-
ют превращению органических веществ в растворимые, легко переходя-
щие из клетки в клетку. Через щиток питательные вещества во время
прорастания семени переходят из эндосперма в зародыш. В передаче
питательных веществ из эндосперма в зародыш важную роль играют
всасывающие клетки щитка, непосредственно соприкасающиеся с эндо-
спермом.
При увлажнении и набухании в семени вследствие температурного
эффекта набухания создается внутренний источник тепла. Возникающее
в результате этого явление температурной массопроводности в сочетании
с деятельностью активизировавшихся всасывающих клеток щитка спо-
собствует перемещению растворенных органических веществ,, а вместе
с ними и растворенных зольных элементов из эндосперма в зону зароды-
ша, что имеет большое технологическое значение при переработке зерна
в муку.
В состав зародыша входит также зародышевая чешуйка — неразвив-
шийся зачаток второй семядоли, получивший название эпи бласта.
Оболочки. Защищают семя от воздействия внешней среды. Их делят
на плодовую (околоплодник) н семенную.
Плодовая оболочка, или перикарпий, образовавшаяся из
стенок завязи, состоит из трех слоев клеток.
Семенная оболочка, или перисперм, образовавшаяся из стен-
ки семяпочки, состоит также из трех слоев. Толщина оболочек (плодо-
вых и семенных) зерен твердой пшеницы примерно одинаковая с зерном
мягкой высокостекловидной. Толщина оболочек в различных частях зер-
на неодинаковая, она наибольшая на спинке зерна (в среднем 84 мкм
для твердой и 78 мкм для мягкой) и наименьшая по бочкам (в среднем
75 мкм для твердой и 68 мкм для мягкой).
Известно, что в процессе формирования зерна структура оболочек
на спинке сохраняется лучше, чем на бочках (Александров). Поэтому
при подготовке зерна к помолу рекомендуется снимать только верхний
продольный слой оболочек, как менее прочный и более загрязненный,
оставляя целыми остальные слои плодовых оболочек, которые вместе
с алейроновым слоем удаляются лучше в размольном отделении мель-
ницы.
Эндосперм. Внутренняя часть зерновки, образовавшаяся в резуль-
тате слияния спермия со вторичным ядром центральной клетки зароды-
шевого мещка семяпочки, называется эндоспермом (от греческих
слов: эндо — внутри, сперм — семя) или мучнистым ядром. В эн-
досперме содержатся запасные питательные вещества, необходимые для
развития из зародыша молодого растения.
В эндосперме различают периферический слой, прилегающий к се-
менной оболочке; он состоит из резко очерченных, крупных, почти пра-
вильных прямоугольных клеток с сильно утолщенными стенками. Этот
слой называется алейроновым. Клетки алейронового слоя заполне-
ны мелкими белковыми тельцами (у некоторых видов и сортов пшеницы
в виде кристалликов) с вкрапленными между ними мельчайшими ка-
пельками жира. Крахмала в этом слое нет. Алейроновый слой у одних
хлебов (пшеница, рожь, овес) состоит из одного ряда, у других (ячме-
ня) — из нескольких рядов клеток. Этим пользуются при микроскопиче-
ской проверке муки для выявления в ней примеси ячменной муки.
Толщина алейронового слоя зерен твердой пшеницы несколько
больше (в среднем 39 мкм), чем мягкой (в среднем 34 мкм).
S — 876
65
В пищевом отношении наиболее ценной частью зерна, из которой
получают лучшие сорта муки, является эндосперм.
Толщина оболочек и алейронового слоя играет существенную роль
при вымоле эндосперма нз отрубей: чем толще оболочки, тем труднее
извлечь эндосперм из частиц оболочек, тем больше расход энергии
и меньше выход муки. Очень тонкие оболочки легко измельчаются и пе-
реходят в муку, ухудшая ее качество.
Толщина оболочек и алейронового слоя связана с сортом, но на нее
оказывают большое влияние условия произрастания (количество осад-
ков, почва, удобрения и т. д.) и год урожая.
Крупность зерна сказывается на размерах покровных тканей:
в большинстве случаев зерно с меньшей массой 1000 зерен имеет боль-
шую толщину оболочек и алейронового слоя.
На толщину оболочек большое влияние оказывает метод их опреде-
ления (табл. 6) !
; ТАБЛИЦА в
Толщина оболочек, мкм
Покровные ткани зерна
сухое зерно
увлажненное
до 18%
увеличение
размеров, %
Оболочки без алейронового слоя
Алейроновый слой
Оболочки н алейроновый слой
Примечание. По Греве и Джонсу.
34
33
67
58
46
104
70
40
55
В таблицах 7 и 8 'представлена толщина оболочек и алейронового
слоя зерна пшеницы, выращенной в Украинской ССР и в Казахской
ССР.
Покровные ткани зерна пшеницы, выращенной в Казахской ССР,
более развиты (выход муки меньше) по сравнению с зерном пшеницы,
выращенной в Украинской ССР (выход муки больше).
Семенная и плодовая оболочки защищают зародыш от преждевре-
менного прорастания при неблагоприятных условиях, а эндосперм — от
преждевременного разрушения под воздействием микроорганизмов поч-
вы и от доступа воздуха. При благоприятных условиях для прорастания
строение оболочек быстро изменяется, и они становятся доступными для
проникновения кислорода, необходимого развивающемуся зародышу.
Строение и химический состав зародыша и эндосперма приспособ-
лены для обеспечения всем необходимым тронувшегося в рост нового
ТАБЛИЦА 7
Сортоучастки
Украинской ССР
Каховский
То маконский
Сннельниковский
Год урожая Сорт Одесская 3
масса 1000 зе- рен, г толщина, мкм
оболочек алейроно- вого слоя
масса
1000 зе-
рен, г
Сорт
Одесская 16
толщина, мкм
оболочек
алейроно-
вого слоя
1953
1954
1955
1956
1953
1954
1955
1953
1954
1955
1956
20,2
21,5
27,3
28,2
23,1
21,6
35,8-
30,1
26,0
30,2
31,3
52,8
61,0
52,0
54,4
55,0
66,0
58,0
57,6
66,8
44,8
52,0
45,8
46,2
45,2
34,4
44,2
46,5
43,6
46,0
46,8
45,2
40,8
23,7
24,4
28,3
26,8
23,7
35,8
31,5
27,8
29,4
36,1
56,7
61,2
68,0
63,2
62,6
70,0
60,6
63,6
64,4
56,7
42,0
45,0
43,6
44,2
42,4
50,0
43,1
43,4
46,4
41,1
Примечание*
По Воропаеву и Ромейскому. Зерно увлажняли в эксикаторе сводой.
i ”
66
ТАБЛИЦА 8
Сорт
Области Казахской ССР
Толще за, мкм
оболочек алейроно- вого слоя оболочек и алейроно- вого слоя
Эрнтроспермум 841
Лютесценс 758
Мнльтурум 553
Целиноградская
Кустанайская
Павлодарская
Целиноградская
Кустанайская
Павлодарская
Целиноградская
Кустанайская
Павлодарская
Павлодарская (зерно суховей-
ное)
40,7
38,0
40,5
49,0
47,6
51,0
40,0
35,0
50,0
34,5
38,6
44,2
39,5
37,0
39,9
39,5
47,5
37,0
38*0
30,5
79,3
82,2
80,0
86,0
87,5
90,5
87,5
72,0
88,0
65,0
Примечание. По Беркутовой и Казакову. Зерно сухое.
растения. Щиток зародыша и алейроновый слой содержат важнейшие
для жизнедеятельности-семени и проростка витамины, ферменты и био-
логические катализаторы, участвующие в углеводном, белковом и других
видах обмена. Эти вещества необходимы развивающемуся проростку на
тот период, когда он еще не пробился на поверхность и лишен возмож-
ности аутотрофного* питания за счет фотосинтеза.
Эндосперм богат высокоэнергетическими запасными веществами.
Они обеспечивают дыхание зародыша на весь период от момента убор-
ки урожая до начала прорастания. Эндосперм снабжает развивающийся
росток пищей от самых начальных форм эмбрионального пробуждения
зародыша до того, как всходы появятся на поверхности почвы. Форми-
рование первых зеленых листьев и первичной корневой системы проис-
ходит за счет питательных веществ, сосредоточенных в эндосперме.
Оболочки, состоящие из одревесневших клеток, при переработке зер-
на стараются удалить.
Присутствие в муке зародыша также считается нежелательным, хо-
тя он и богат питательными веществами и витаминами, так как зародыш
с трудом поддается измельчению, а содержащийся в нем жир, легко
прогоркая, ускоряет порчу муки при хранении.
Количественное соотношение составных частей зерна. Имеет боль-
шое технологическое значение. В зерне пшеницы на долю эндосперма
приходится от 80 до 84%; зародыша от 1,4 до 3,2%; алейронового слоя
от 6,8 до 8,8%; плодовых и семенных оболочек от 5,6 до 8,9% и в зернё;
ржи: эндосперма от 70,4 до 78,0%; зародыша от 2,4 до 3,7%; алейроно-
вого слоя от 10,8 до 11,8%; плодовых и семенных оболочек от 7,4 до-
15,0 %.
При увлажнении здорового зерна пшеницы больше половины всей
впитываемой воды приходится на долю нижней части семени с зароды-
шем. Наименьшее количество воды поглощается верхней частью зерна
с бородкой. (
По данным Мамбиша и Сухановой, общее количество воды, погло-
щенное зерном пшеницы, распределяется (в %) следующим образом:.
верхняя часть зерна с бородкой................................... 4
средняя часть зерна ближе к бородке............................. 19
средняя часть зерна ближе к зародышу............................ 20
ннжняя часть зерна с зародышем................................. 57
Итого... 100
* Аутотрофные (автотрофные) растения—растения, питающиеся за счет угле-
кислоты воздуха, воды н минеральных солей почвы с нспользованнем для синтеза-
органических веществ энергии солнечного излучения.
5*
67
Несмотря на отсутствие плодовой оболочки, верхний конец зерна,
заканчивающийся бородкой, поглощает воду с наибольшим трудом. Это
связано со структурой бородки. Она приспособлена к транспирации
влаги, которая энергично происходит в период налива, а не к ее всасы-
ванию.
Пониженная водопоглотнтельная способность верхушечного конца
зерна объясняется тем, что бородка лишена ткани плодовой оболочки,
в состав которой входят поперечные и трубчатые клетки, обладающие
способностью водопроводящей системы.
§ 3. Морфология и анатомия семян бобовых растений
Бобовые относятся к обширному классу двудольных растений.
У семян бобовых растений нет запасной питательной ткани (эндоспер-
ма), характерной для злаковых. В семенах двудольных растений запас-
ные питательные вещества, необходимые для прорастания, отложены
в семядолях зародыша.
Типичным для бобовых культур является строение семени фасоли.
Семя фасоли покрыто плотной семенной оболочкой (кожурой),
защищающей его внутренние части от загнивания и различных повреж-
дений.
Место, которым семя было прикреплено к стенкам плода (боба),
называется рубчиком. Вблизи рубчика находится небольшое отвер-
стие— семявход (micropile), через которое вода проникает в семя
при набухании. Если набухшее семя сдавить пальцами, из микропиле
выступит капля воды.
Под семенной оболочкой (кожурой) находится зародыш семени.
Он состоит из двух мясистых семядолен (первые листья), прикрепленных
к укороченному зародышевому стеблю. Стебель имеет короткое подсемя-
дольное колено, под которым находится зародышевый корень. Верхняя
часть зародышевого стебелька переходит в почечку, из которой разви-
вается побег растения.
ТАБЛИЦА 9
Соотношение частей семени, %
Культура
семенная оболочка
(кожура)
семядоли
корень, стебель и
почка
всего
Горох
Фасоль
Чечевица
В среднем
6,4—11,0
6,7—10,0
7,0—10,0
8,4
87,6—92,5
87,9-92,0
87,2—91,4
90,0
100
100
100
100
Примечание. По Крюку.
§ 4. Морфология и анатомия семян масличных растений
Масличные растения принадлежат к разным семействам. Строение
их семян резко отличается от строения семян злаковых п бобовых куль-
тур. Имеются также различия в строении семян отдельных масличных
культур.
Семена одних масличных культур покрыты плодовой, других — се-
менной оболочкой. Под семенной оболочкой находится эндосперм, кото-
рый покрывает зародыш. Зародыш состоит из двух семядолей. Между
семядолями, в одном нх конце, лежат зачаточные осевые органы — сте-
бель п корень, называемые геммулой.
У семян подсолнечника, хлопчатника, сои зародыш сильно развит
и занимает основной объем семени; эндосперм состоит из одного ряда
68
клеток. У клещевины основную массу семени составляет эндосперм; се-
мядоли имеют вид тонких листочков, расположенных внутри семени.
В семени льна зародышевая ткань по объему несколько превышает мас-
су эндосперма.
О-.
Глава V
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПЛОДОВ И СЕМЯН
№
Зерно имеет очень сложный химический состав. Оно состоит из
многих жизненно необходимых человеку веществ. Все вещества, вхо-
дящие в состав плодов и семян зерновых и масличных культур, подраз-
деляются на две большие группы: органические и неорганические ве-
щества.
К органическим веществам относятся белки, нуклеиновые кислоты,
углеводы, жиры, липиды, ферменты, витамины, пигменты и некоторые
другие. К неорганическим веществам относятся минеральные вещества
и вода.
Белки. Играют особо важную роль в биологических процессах. Это
основной субстрат сложных процессов обмена. Белки составляют глав-
ную массу протоплазмы клеток. Белки входят во все ферменты.
Рост и размножение животного или растительного организма про-
исходят обязательно при участии белковых тел.
Зерно является одним из основных источников удовлетворения че-
ловеческого организма в белках.
Белки состоят из аминокислот. Различают аминокислоты полно-
ценные и неполноценные. Белки, содержащие все незаменимые
аминокислоты, называются полноценными; остальные белки относят к
неполноценным.
Незаменимые, или обязательные, аминокислоты образуются только
в растениях. Они не синтезируются в животном и человеческом орга-
низмах и должны входить в готовом виде в состав пищи. ‘
Для человека незаменимыми являются восемь аминокислот: трип-
тофан, фенилаланин, метионин, лизин, валин, изолейцин, лейцин и трео-
нин.
Белки зерновых культур содержат незаменимые аминокислоты.
В состав зерна обычно вводит не один вид белка, а несколько. Поэто-
му о биологической и, следовательно, пищевой полноценности следует
судить не по одному белку, а по всей их совокупности.
Белки являются одним из источников энергии, необходимой для
нормального существования живого организма, и сами участвуют в не-
прерывном обмене веществ в организме, находящемся в непрерывном
взаимодействии с внешней средой.
Белки, распадаясь в организме, выделяют свободную энергию в
количестве 5,7 ккал/г (23,9-103 Дж).
Нуклеиновые кислоты, или полинуклеотиды. Имеют сложный со-
став. Это высокомолекулярные органические кислоты, которые при гид-
ролизе дают пуриновые основания, Пиримидиновые основания, сахар
(рибозу или дезоксирибозу) и фосфорную кислоту.
Нуклеиновые кислоты, в состав которых входит рибоза, называют-
ся рибонуклеиновыми (РНК), а если в состав входит дезоксирибоза, то
дезоксирибонуклеиновыми (ДНК) кислотами. Согласно новейшим
представлениям, нуклеиновые кислоты оказывают контролирующее воз-
действие на синтез специфических белков в клетке, что ставит их со-
вместно с белками в основу жизненных процессов.
РНК содержится в цитоплазме клеток и клеточном ядре, ДНК вхо-
дит преимущественно в состав клеточного ядра. Наибольшее количест-
во нуклеиновых кислот еодержится в тканях, которые интенсивно раз-
множаются и растут.
69
Нуклеиновые кислоты в виде составной (простетической) группы
входят в состав особенно важной группы сложных белков — нуклео-
протеидов.
Нуклеопротеиды входят в состав цитоплазмы, клеточных ядер и
других частей клеток. Молодые и наиболее активные клетки и ткани
содержат особенно большое количество нуклеопротеидов, которые не-
обходимы для жизнедеятельности организма.
Нуклеопротеиды играют большую роль в наследственности.
В зерне злаковых наибольшее количество нуклеиновых кислот и
нуклепротеидов обнаружено в зародышевой ткани.
Углеводы. Значение углеводов, входящих в состав зерна, состоит
в том, что они принимают участие в дыхании и брожении, являются
источником энергии и мускульной силы для животного организма. Ка-
лорийность углеводов составляет 4,1 ккал/г (17,2-103 Дж).
На долю углеводов, за редким исключением, приходится наиболь-
шая часть зерна. В зерне содержатся разнообразные углеводы. Из про-
стых сахаров, или моносахаридов, наиболее важными являются пенто-
зы и гексозы.
Пентозы — сахара, содержащие в молекуле пять атомов углеро-
да; остатки их входят в состав пентозанов. Пентозанов много в обыч-
ных оболочках зерна, отрубях, кукурузных кочерыжках, лузге семян
подсолнечника.
Г ексозы
имеют общую эмпирическую
ормулу
СбН^Об,
пред-
ставлены главным образом глюкозой и фруктозой, или левулезой.
В зрелом зерне их немного — 0,1—0,2%. Они сбраживаются дрожжа-
ми при подготовке теста и при выпечке хлеба.
Моносахариды в большом количестве содержатся в недозревшем
или проросшем зерне.
Сложные углеводы, или полисахариды, представлены большим ко-
личеством веществ. Важнейшими из них являются: полисахариды пер-
вого порядка, или сложные сахара, — сахароза, рафиноза и мальтоза;
полисахариды второго порядка, или высокомолекулярные углеводы,—
крахмал, гликоген (в некоторых сортах и видах кукурузы), клетчатка,
левулезаны, гемицеллюлозы и слизи.
Сахароза, нли тростниковый сахар, С12Н22О11*. Из всех
сахаров сахароза в зерне содержится в наибольшем количестве: в пше-
нице 1,93—3,67%, сое 3,3—13,50,-овсе 0,33%. Концентрация сахарозы
наиболее высока в зародыше и периферических слоях эндосперма. Так,
в зародыше пшеницы найдено 16,2% сахарозы, ржи—22,9, кукурузы —
11,4% на сухое вещество. Сахароза необходима для питания зародыша
прн его прорастании.
Мальтоза, или солодовый сахар С12Н22ОП*. В свободном
виде в нормальном здоровом зерне мальтозы нет, она появляется при
прорастании зерна. В больших количествах образуется прн гидролизе
крахмала диастазой (амилазой). Мальтоза имеет большое значение в
хлебопечении.
Крахмал (СбНюО5)п* в зерне содержится в следующем количестве:
в пшенице 58—76%, во ржи 57,7—62,7%, в кукурузе 60—70%, в горо-
хе 21—49%’. Крахмал находится в клетках эндосперма. В алейроновом
слое и зародыше пшеницы и ржи его нет. В зародыше кукурузы найде-
но небольшое количество крахмала.
Крахмал в зерне не представляет собой сплошную массу. Ои от-
кладывается в клетках эндосперма в виде крахмальных зерен различ-
ной (для разных культур) формы.
* При одинаковых суммарных формулах сахароза и мальтоза (С^НгзОц), крах-
мал и клетчатка (CgHioOsJn имеют молекулы различного пространственного строе-
ния, в связи с чем они химически неоднородны.
70
Этими различиями пользуются при микроскопическом анализе со-
става муки для обнаружения ® ней примеси продуктов размола другой
культуры.
Крахмал, обладая в клейстеризованном состоянии коллоидными
свойствами, вместе с белками (клейковиной) определяет консистенцию
и структуру хлеба. Гидролиз крахмала играет важную роль в процес-
се тестоприготовления, влияя на качество хлеба.
Крахмал, как и другие углеводы, в животном организме является
источником энергии и мускульной силы. При окислительном распаде
в организме он выделяет 4,1 ккал/г (17,2< 103 Дж) тепла.
Клетчатка, нли целлюлоза (СбНщСЬН, — высокомолекуляр-
ный полисахарид. Клетчатка является основой клеточных стенок, обус-
ловливает механическую прочность и эластичность растительных тка-
ней. Содержание клетчатки в зерне различных культур в среднем со-
ставляет: в пшенице и ржи 1,9%, кукурузе 2,2, овсе 10,3, просе 8,1,
горохе 7,4%.
Клетчатка вместе с гемицеллюлозой оказывает большое влияние
на качество хлеба. Оба эти вещества содержатся главным образом в
отрубях, в периферических, оболочечных частях зерна.
Клетчатка — химически очень стойкое вещество, не растворяющее-
ся в воде и разбавленных растворах кислоты и щелочи; в организме
человека не переваривается. Тем не менее клетчатка является важной
составной частью хлеба, она стимулирует •перистальтику кишечника,
а возможно, и выделение пищеварительных соков.
Гемицеллюлозы (полуклетчатки) представляют собой
большую группу высокомолекулярных полисахаридов разнообразного
химического состава, но с общими физическими свойствами. Гемицел-
люлозы не растворяются в воде, но растворяются в щелочах.
Вместе с клетчаткой гемицеллюлозы образуют механические ске-
летные вещества клеточных оболочек, являясь в то же время запасной
тканью, используемой при прорастании семени. В зерне пшеницы и ржн
содержится от 8 до 10% гемицеллюлозы.
Слизи, или гумми, — коллоидные полисахариды, образующие
при растворении в воде вязкие и клейкие растворы. Особенно много их
в ржаном зерне (до 2,8%).
Липиды. Наибольшую их часть составляют жиры — важный
источник энергии для организма, Калорийность жира равна
9,5 ккал/г (39,8-103 Дж). В них содержится большая группа жирорас-
творимых витаминов (A, D, Е, К), в связи с чем они содействуют нор-
мальному обмену веществ. Содержание жира колеблется в больших
пределах, от 1,7% (пшеница) и 4,6% (кукуруза) до 59% (клещевина).
В состав жиров злаковых большей частью входят ненасыщенные
высокомолекулярные жирные кислоты.
Из других липидов злаковых культур наибольшее значение имеют
фосфатиды и стерины. Они активно участвуют в обмене веществ орга-
низма.
Фосфатиды, будучи, как и жиры, сложными эфирами жирных
кислот и глицерина, в отличие от них содержат фосфорную кислоту
и азотистое основание. Типичным и наиболее распространенным пред-
ставителем фосфатидов
в злаковых
является лецитин, содержащий
в качестве азотистого основания холин. В зерне пшеницы лецитина со-
держится 0,65%, ржи 0,57, кукурузы 0,28, льна 0,88, сои 1,68%.
Роль лецитина в обмене веществ весьма велика. Он регулирует
проницаемость клеток; принимает участие в процессе кроветворения;
оказывает влияние на работу сердечной мышцы, на образование костей.
Лецитин необходим для обмена веществ нервных тканей. Он предотвра-
щает атеросклероз кровеносных сосудов, препятствуя отложению на их
стенках холестерина, а также образованию камней.
71
В зародышах пшеницы и ржи содержатся фосфатиды, в которых
нет азотистых оснований. Такие фосфатиды называются фосфатидны-
ми кислотами. Из фосфатидов под действием соответствующего фер-
мента высвобождается фосфорная кислота—одно из веществ, опреде-
ляющих кислотность зерна и муки.
Ферменты. Выполняют функции регуляторов биохимических про-
цессов. Это биологические катализаторы белковой природы, обладаю-
щие способностью ускорять течение различных химических реакций об-
мена веществ в организме. В каждой клетке любого живого организма
находится большое число разнообразных ферментов, осуществляющих
химические процессы обмена веществ в правильной согласованности
Друг с другом. Особенность
ерментов заключается в том, что при их
участии разнообразные химические реакции в организме протекают
легко, в то время как вне организма эти реакции протекают с боль-
шим трудом, требуя сильных воздействий.
Из большого числа ферментов, имеющихся в зерне, очень важны
протеолитические ферменты (протеазы), действующие на белковые ве-
щества, амилаза, расщепляющая крахмал, а-глюкозидаза (мальтаза),
расщепляющая мальтозу, и липаза, гидролизующая жир.
Ферменты имеют большое значение для созревания зерна, его хра-
нения н переработки, тестоведения и выпечки хлеба, поскольку биохи-
мические процессы, совершающиеся в зерне, отражаются на его соста-
ве и качестве.
Витамины. Как и ферменты, выполняют функции регуляторов про-
цессов обмена веществ в организме. Кретович определяет витамины
как «группу сравнительно низкомолекулярных органических соедине-
ний разнообразного химического строения, объединяемых по признаку
нх строгой необходимости для питания животного и человеческого ор-
ганизма». '
Отсутствие или недостаток витаминов приводит к заболеваниям
человеческого организма (авитаминозам или гиповитаминозам) — цин-
ге, рахиту, пеллагре, куриной слепоте, полиневриту и др. Авитаминозы
являются результатом глубокого нарушения обмена веществ.
По современным воззрениям, витамины действуют не сами по себе,
а как составная часть активных групп ферментов. В зерне содержатся
многие -важные витамины: тиамин (Bi)t рибофлавин (Вг), никотин-
амид (РР), пиридоксин (Вб), биотин (Н), токоферолы (Е), холин, пан-
тотеновая кислота. Аскорбиновая кислота (С), отсутствующая в покоя-
щемся зерне, появляется при его прорастании. В зерне содержатся
провитамины ретинола (А) в виде каротиноидов и группы D в виде
эргостерола.
Пигменты. Составляют группу красящих веществ. К ним относятся:
антоциановые и флавоновые пигменты, каротиноиды, хлорофилл. Из
пигментов наибольшее значение имеют каротиноиды, окрашивающие
растения и их части в желтый и оранжевый цвет, и хлорофилл, прида-
ющий растениям зеленую окраску и вместе с тем принимающий участие
в важнейшем процессе ассимиляции углекислого газа — фотосинтезе.
Все пигменты принимают участие в обмене веществ растений.
Минеральные вещества. Плоды и семена зерновых, бобовых и мас-
личных культур богаты минеральными веществами. Одни из них нахо-
дятся в клетках в виде растворов, другие (большинство) входят в со-
став органических веществ. К минеральным веществам относятся ве-
щества, входящие в состав золы, которая образуется в результате
полного сгорания продукта при высокой температуре (750—800° С).
Зола составляет 1,5—3,0% от массы зерна.
Количество минеральных веществ в зерне колеблется в зависимо-
сти от почвенно-климатических условий, применяемых удобрений, вида
и сорта растений.
72
Большая часть минеральных веществ содержится в периферийных
слоях зерна и зародыша.
Вода. Входит в состав зерна. На всех этапа существования зернаг
с момента зарождения и до образования из него нового растения, вода
является обязательным условием и участником обменных реакций.
Вода имеет также огромное технологическое значение при хране-
нии и переработке зерна.
В© влажном зерне резко усиливаются дыхание и другие биохими-
ческие процессы, что приводит к потере сухой массы и быстрому ухуд-
шению качества зерна.
Различают влажность зерна, под которой понимают содержание
влаги в зерне, выраженное в процентах по отношению к его общей
массе, равной сумме всех сухих веществ н влаги, и в л а го со д е р ж а-
ние — содержание влаги в зерне, выраженное в процентах по отноше-
нию к массе сухих веществ.
Структурные различия воды, или ее форм н величины энергии свя-
зи этих форм с тканями зерна, а также постоянная изменчивость тога
и другого затрудняют точное определение влажности зерна.
Поэтому практически приходится иметь дело с влажностью, под ко-
торой понимают процентное содержание физически связанной с тка-
нями зерна влаги, удаляемой в стандартных условиях определения.
Распределение воды в зерне подчиняется законам равновесия: ко-
личества воды, распределенные между различными частями зерна, на-
ходятся в подвижном равновесии между собой.
Водное равновесие в зерне зависит от химического состава и фи-
зической структуры отдельных тканей зерна, а также от гидростатиче-
ского и осмотического давления. Большое значение для этого равнове-
сия имеет регулирующая деятельность ферментных систем.
Влага, содержащаяся в зерне, неоднородна, она отличается по ве-
личине энергии связи ее с тканями зерна. Между отдельными формами
и видами связи влаги с тканями зерна нет постоянной и резкой грани.
Вода в зерне все время изменяется по количеству, а также по формам
и видам связи. Эти изменения зависят от состояния зерна и его отдель-
ных тканей, физиолого-биохимических процессов в нем и условий внеш-
ней среды, прежде всего влажности и температуры воздуха.
В практике всю воду в зерне обычно делят на две формы: свобод-
ную и связанную.
Под свободной понимают воду, отличающуюся невысокой энер-
гией связи с тканями зерна, легко из него удаляемую. Наличие ее обус-
ловливает высокую интенсивность дыхания зерна и других биохимиче-
ских процессов, делающих зерно нестойким при хранении, приводя-
щих его к быстрой порче и ухудшающих его физико-механические свой-
ства.
Под связанной понимают влагу с высокой энергией связи с тка-
нями в зерне, при которой все процессы в нем затухают, в связи с чем
зерно становится стойким при хранении.
Связанная вода имеет ряд особенностей. По сравнению с капельно-
жидкой водой у нее более низкая температура замерзания (до —20° С
и ниже), теплоемкость меньше (достигает 0,3 ккал/кг-град, или
1256 м2*сек"2/град), меньшая упругость пара, большая теплота испаре-
ния, резко сниженная способность растворять твердые вещества. Уда-
лить всю связанную влагу невозможно, так как это сопряжено с разрух
шением тканей зерна.
Таким образом, влажность зерна, которую определяют приборами
и показатели которой входят в стандарты, представляет собой процент-
ное содержание физически связанной с тканями зерна влаги, удаляе-
мой в конкретных условиях ее определения. В нее входит вся свободная
влага и часть связанной.
Величина влажности, ниже которой процессы в зерне резко ослаб-
ляются, а выше начинают бурно нарастать, называется критической
влажностью.
Для разных культур она колеблется в пределах 14,5—15,5%. Для
семян масличных культур она значительно меньше.
При характеристике влаги в зерне употребляют также понятия
гигроскопической и равновесной влаги.
Гигроскопическая* влага—это влага, поглощенная (сорби-
рованная) зерном из воздуха.
Употребляют также понятие гигроскопического вл а го с о-
держания, под которым понимают максимальную сорбционную
равновесную влажность зерна, соответствующую максимальной относи-
тельной влажности воздуха (ф=100%). 1
Равновесная влага — это влага, содержащаяся в зерне в та-
ком количестве, которое соответствует данному сочетанию относительной
влажности и температуры воздуха.
Содержание влаги в зерне вследствие его гигроскопичности при
колебаниях основных параметров воздуха, т. е. относительной влажно-
сти и температуры, изменяется. В состоянии гигротермического** равно-
весия верна с окружающим воздухом влагосодержание его приобретает
некоторое постоянное значение, т. е. равновесное влагосодержание.
При равновесном влагосодержании упругость паров в капиллярах
зерна равна упругости паров в окружающем воздухе.
Количество гигроскопической и равновесной влаги зависит от ряда
условий, из которых главными являются: химический состав и физиче-
ская структура зерна, температура и влажность воздуха, способ дости-
жения равновесия (увлажнение или высушивание), величина исходной
влажности и характер предварительных воздействий на зерно (много-
кратность увлажнения и высушивания, механические повреждения, био-
логическая активизация и т. д.).
В таблице 10 приведены в процентах средние данные химического
состава зерна и семян наиболее распространенных культур.
таблица ю
Культура
Вода
Белок
Жары
Углеводы Клетчатка Зольность
Пшеница мягкая
Пшеница твердая
Рожь
Кукуруза
Ячмень
Овес
Рис
Просо
Гречиха
Горох
Фасоль
Соя
Подсолнечник
Кориандр
14,0
14,0
14,0
14,0
14,0
12,8
12,0
12,5
13,3
14,0
14,0
14,0
8,0
9,0
12,0
13,8
11,0
10,0
10,5
10,2
6,7
10,6
11,4
23,4
23,2
34,0
12,3
13,0
1,7
1,8
1,7
4,6
2,1
5,3
1,9
3,9
2,7
2,4
2,1
18,4
31,0
20,0/0,9
68,7
66,6
69,6
67,9
66,4
59,7
63,8
61,1
58,8
53,1
53,8
24,6
22,7
18,5
2,0
2,1
1,9
2,2
4,5
10,0
10,4
8,1
11,4
4,7
3,6
4,6
23,2
33,4
1,6
1,7
1,8
1,3
2,5
3,0
3,0
3,8
2,4
2,4
3,3
4,5
2,8
5,2
Примечание. В семенах кориандра содержится 20% жирного масла и 0,9% эфирного.
* Гигроскопичность — свойство различных веществ поглощать пары воды из
окружающего воздуха.
** Гигро... — часть сложных слов, указывающая, что данное слово имеет отно-
шение к влажности; гндро... — часть сложных слоев, указывающая на отношение
к воде.
74
Г л • в a VI
ПОВРЕЖДЕНИЕ ЗЕРНА НА КОРНЮ И ПРИ УБОРКЕ УРОЖАЯ
Хлебные растения — живые организмы, они очень чутко реагируют
на изменение внешней среды. Неблагоприятные внешние воздействия
приводят к глубоким нарушениям физиологических процессов в расте-
нии— ассимиляции, дыхания и др.
В природе широко представлены биологические явления, которые
оказывают угнетающее влияние на жизнеспособность растений, тормо-
вят их рост и развитие, вызывают разнообразные патологические про-
цессы. Все это снижает урожай и ухудшает качество зерна.
Значительный вред может быть нанесен зерну в результате небреж-
ности при его производстве и уборке урожая. Повреждение зерна на
корню может выразиться в следующих формах: снижение урожая,
ухудшение качества и снижение пищевого достоинства зерна, ухудше-
ние технологических свойств зерна, приобретение зерном ядовитых
свойств.
При хранении зерно также повреждается многими вредными насе-
комыми, клещами и грызунами.
Повреждение зерна на корню наиболее часто носит смешанный
характер: неблагоприятные внешние воздействия сопровождаются сни-
жением урожая с одновременным ухудшением качества и технологиче-
ского достоинства зерна.
Правильно организованная борьба с вредителями и болезнями
хлебных растений, проведенная своевременно и в полном объеме, мо-
жет дать стране, по подсчетам Всесоюзного научно-исследовательского
института защиты растений, ежегодно дополнительно свыше 8 млн. т
зерна, а также повысить качество значительной части сельскохозяйст-
венной продукции.
Повреждение зерна на корню классифицируют по причинам, кото-
рые их вызывают.
1. Преждевременная (приостановка притока сухих веществ в зерно,
вызываемая почвенно-климатическими особенностями: неполное созре-
вание зерна в условиях высокой относительной влажности воздуха и
почвы и пониженной температуры; повреждение зерна заморозками;
повреждение зерна засухой и суховеями; повреждение в результате не-
достатка питания; подгар.
2. Повреждения зерна, вызываемые болезнями: грибные болезни
(спорынья, головня, фузариоз, ржавчина, гельминтоспориозы и др.),
бактериозы (чернопленчатость, базальный бактериоз, бактериоз почат-
ков и др.), вирусные болезни (закукливание, мозаика и др.), цветко-
вые паразиты (повилика, заразиха и др.).
3. Повреждения зерна на корню вредителями: вредители злаковых
(клопы-черепашки, хлебные пилильщики, кукурузный мотылек и др.);
вредители бобовых (гороховая зерновка, гороховая плодожорка, пыль-
цеед дагестанский и др.); вредители масличных (подсолнечная огневка,
стручковая огневка, горчичная белянка, сафлорная муха и др.).
Ученые определили, что в результате совершенствования защиты
урожая от болезней и вредителей, а также сокращения потерь от сор-
няков валовой сбор зерна в стране можно увеличить примерно на 10%.
4. Перестой зерна на корню: зерно, перестоявшее на корню и про-
лежавшее сверх нормального срока в валках; зерно, проросшее в ко-
лосе; зерно, перезимовавшее в поле.
5. Повреждения при уборке: механические повреждения при обмоло-
те; воздействие соков ядовитых сорных растений; воздействие эфир-
ных масел и абсинтина горькой полыни; в результате неправильной
сушки; в результате длительного нахождения зерна в ворохах; воздей-
ствие продуктов распада радиоактивных веществ.
75
При уборке .несозревшего зерна в стадии молочной или молочно-
восковой спелости уменьшается урожайность и снижается качество зер-
на. Сохранить такое зерно можно лишь при немедленной сушке. При
сушке несозревшее зерно становится морщинистым, щуплым, приобре-
тает стекловидную структуру. Однако в этом случае стекловидность яв-
ляется не признаком добротности зерна, а показателем его низкого
качества.
Недозревшее зерно отличается неудовлетворительными технологи-
ческими свойствами. Для выработки муки, хлеба, крупы и макарон вы-
сокого качества оно не годится.
§ 1. Преждевременная остановка притока сухих
веществ в зерно
Преждевременная остановка притока сухих веществ (органических
и неорганических) в зерно может быть вызвана нарушением нормально-
го поступления воды, а с ней минеральных и органических веществ
период формирования и налива зерна. Тот же результат наблюдается
при нарушении водного баланса между приходом и расходом влаги на
одном из этапов формирования и налива зерна. Приток сухих веществ-
и их последующий синтез в более сложные органические соединения
могут быть прерваны повышенными (засуха)и пониженными (мороз)
температурами.
Неполное созревание зерна. Наблюдается в районах северной не-
черноземной полосы, особенностью климата которой является высокая
относительная влажность воздуха и почвы, а также пониженная темпе-
ратура в период созревания зерна. В этих условиях наблюдается из-
лишний приток влаги, значительно превышающий расход ее на транс-
пирацию и ассимиляцию тканями зерна.
Пониженная температура значительно ослабляет и даже прежде-
временно полностью приостанавливает синтетические процессы.
Зерно получается мелким, щуплым, с низкими или неудовлетвори-
тельными хлебопекарными качествами.
Повреждение зерна заморозками. Степень повреждения зерна мо-
розом зависит от того, на какой стадии созревания наступили отрица-
тельные температуры. Чем менее зрелым было зерно к этому времени,
тем сильнее оно повреждается. Зерно, достигшее технической физиоло-
гической спелости, заморозков не боится.
Степень повреждения зерна морозом колеблется в широких преде-
лах: от небольшой, почти не отражающейся на его технологических ка-
чествах, до значительной утраты хозяйственной ценности.
Зерно пшеницы, поврежденное морозом, называют морозобойным,
морозобитым, зяблым, захваченным морозом.
В соответствии со степенью повреждения зерна ранними замороз-
ками изменяются его технические показатели, химический состав, клей-
ковина, мукомольные и хлебопекарные качества, семенное достоинство,
пищевая ценность. Уменьшается масса 1000 зерен, плотность, часто
объемная масса.
Наиболее характерными химическими изменениями являются по-
вышение содержания водорастворимых веществ и зольности, чрезвы-
чайно высокая активность амилазы и каталазы, значительное повыше-
ние титруемой кислотности, более высокий процент водорастворимого
азота.
Клейковина морозобойного зерна пшеницы отмывается в неболь-
шом количестве, имеет темный цвет, меньшую набухаемость, плохую
эластичность, становится крошащейся, губчатой. Наиболее сильно мо-
роз сказывается на клейковине зерна, убранного в фазу ранней молоч-
ной спелости при содержании влаги в нем до 64%.
76
Уменьшение массы 1000 зерен и объемной массы зерна, подвергше-
гося действию заморозков, приводит к снижению выхода муки, т. е. к
ухудшению одного из наиболее важных показателей мукомольного
достоинства зерна. Кроме того, расход энергии на помол повышается,
мука приобретает темный цвет.
Хлебопекарное качество муки из зерна, захваченного морозом,
резко ухудшается. Хлеб получается неэластичным, с липким заминаю-
щимся мякишем, небольшого объема, с плохой пористостью, с соло-
довым или травянистым вкусом.
Зерно, поврежденное заморозками, имеет более низкое семенное
достоинство. При повреждении на ранних фазах созревания оно пол-
ностью утрачивает семенное достоинство. Зерно, убранное в фазе вос-
ковой спелости при понижении температуры до—4, —5° С, сохраняет
всхожесть, однако в этих случаях наблюдается дезорганизация роста
стеблевой части проростков. В результате семена при высоком процен-
те лабораторной всхожести в полевых условиях не способны дать нор-
мальных всходов.
Менее подвержено действию заморозков зерно, находящееся в вал-
ках, по сравнению с зерном на корню, так как на корню холодный воз-
дух имеет доступ к каждому колосу, чего не наблюдается в валках.
В связи с этим большое значение имеет своевременная и хорошо орга-
яизованная уборка урожая.
Зерно, поврежденное засухой. Под засухой в широком смысле пони-
мают агрометеорологический комплекс явлений, вызывающий недоста-
точную обеспеченность сельскохозяйственных растений водой и как
следствие ухудшение качества зерна, снижение урожаев и даже пол-
ную гибель посевов.
Суховейное зерно щуплое, легковесное, и чем раньше оно захваче-
но засухой или суховеем, тем более понижается его масса.
Одно время считалось, что суховейное зерно не содержит клейко-
вины и не способно давать удовлетворительного хлеба. Эти представ-
ления оказались ошибочными.
Резко ускоряющиеся под влиянием высокой температуры и быст-
рого обезвоживания при засухе и суховее биохимические процессы ве-
дут к тому, что при недостаточном поступлении углеводов в зерно аб-
солютное количество белковых веществ и клейковины в нем остается
на нормальном уровне. В результате процентное содержание клейко-
вины, как и общего азота, в суховейном зерне по сравнению с нормаль-
ным возрастает.
Клейковина суховейного зерна крепкая и менее растяжимая по
сравнению с клейковиной нормально созревшего зерна. Изменения эти,
однако, невелики, они не ухудшают заметно ее качества н не снижают
хлебопекарных качеств суховейного зерна. Из суховейного зерна полу-
чается нормальный хлеб.
Суховейное зерно обладает серьезными хозяйственными недостат-
ками.
В легковесном, мелком суховейном зерне доля оболочечных, т. е.
отрубянистых, частиц значительно больше, а доля мучнистого ядра со-
ответственно меньше, чем у нормально выполненного зерна. В связи с
этим наряду с недобором урожая суховейное зерно дает заниженные
«выходы готовой продукции — муки и крупы.
Недостаток или отсутствие питательных элементов в пище расте-
ний. Растения при этом заболевают и качество урожая снижается.
Подгар. Заболевание, вызываемое нарушением необходимых соот-
ношений между элементами питания в почвенном растворе. В резуль-
тате рост и развитие растения задерживаются. Повышается интенсив-
ность дыхания, разрушается хлорофилл, снижается качество белка.
Зерно получается щуплым.
77
§ 2. Повреждения зерна, вызываемые болезнями
Болезненные изменения в растении снижают количество продукции
или ухудшают ее качество. Болезни растений наносят большой ущерб
зерновому производству.
Возбудителями болезней являются растительные паразиты — фито-
патогенные паразиты: грибы, бактерии н фильтрующиеся вирусы,
а также цветковые паразиты.
Наиболее часто встречаются болезни, вызываемые грибами.
Грибные болезни растений могут стать причиной заболевания че-
ловека и животных — микоз и микотоксикоз. Микозы — заболевания,
вызываемые грибами, паразитирующими на живых тканях и органах
(нередко ослабленных действием других факторов), и микотоксикозы,
возникающие при действии токсических* метаболитов грибов. Мико-
токсикозы наиболее часто бывают алиментарного** характера, но мо-
гут возникать и в результате пневмомикоинтоксикации***.
Головня. Болезнь, вызываемая грибами из класса базидиальных.
Она может поражать все ведущие культуры, на долю которых прихо-
дится до 80% посевных площадей.
Даже небольшое повреждение хлебов может снизить урожай на
сотни тысяч тонн зерна.
Споры головни могут причинять вред животному организму, разд-
ражая или нарушая слизистые оболочки стенок кишок.
Пшеница поражается тремя видами головни: мокрой, или вонючей,
или твердой, пыльной и стеблевой. Стеблевая головня снижает содер-
жание сырой клейковины и ухудшает ее качество. При мокрой головне
содержимое зерна разрушается, сохраняется лишь оболочка. Зерно
превращается в головневые мешочки, заполненные темной мажущейся
споровой массой неприятного запаха. Споры загрязняют зерно и муку.
Споровая масса имеет неприятный запах триметиламина. С примесью
спор мокрой головни мука приобретает противный запах порченой се-
ледки и темный (грязный) цвет. Хлеб из муки с примесью головни пло-
хо пропекается, имеет сладкий вкус и неприятный запах.
При уборке урожая необходимо зерно сразу же освободить от ме-
шочков мокрой головни.
Пыльная головня разрушает колос, он покрывается черной пыля-
щей массой спор. По внешнему виду зараженное зерно различить не
удается, хотя оно иногда приобретает слегка морщинистую поверхность
с матовым оттенком. Внутри зерна находится грибница. Иногда наблю-
дается щуплость зерна. Пыльная головня не имеет неприятного запаха,
характерного для мокрой головни.
Пыльная головня ведет также к скрытым потерям, которые прояв-
ляются в снижении полевой всхожести семян (от 4 до 22%), повышении
восприимчивости к бурой ржавчине до 15%, стеблевой ржавчине
на 10—30%, мучнистой росе на 10—15%.
При поражении ржи, ячменя, овса мокрой и пыльной головней мно-
го общего.
Кукуруза поражается пузырчатой и пыльной головней. При пузыр-
чатой головне на початках образуются вздутия или желваки, прикры-
тые беловато-серой пленкой и наполненные черной массой спор. Пыль-
ная головня полностью разрушает початки, остающиеся прикрытыми
сухими обертками. Здоровые початки несут на себе споры.
* Токсикоз — болезненное состояние организма, возникающее в результате дейст-
вия па него ядов и ядовитых веществ (токсинов), поступающих извне или образую-
щихся внутри организма. Метаболиты — вещества, возникающие в организме в ре-
зультате обмена веществ.
** Алиментарный — •пищевой.
*** Пневмомиконнтокоикация — заболевание легких, вызванное грибами.
78
Соцветие проса, пораженное пыльной головней, превращается в
бурую порошащую массу, покрытую тонкой белой пленкой. Здоровое
зерно загрязняется спорами во время уборки.
Спорынья. Болезнь вызывает гриб из класса аскомицетов, или
сумчатых. Поражает главным образом рожь, реже пшеницу и ячмень,
Совсем редко — овес. В пораженных колосьях вместо части зерен раз-
виваются особые рожки — склероции гриба (грибница, приспособлен-
ная для зимовки) размером 20—40 мм, темно-фиолетовые снаружи и
белые внутри.
В рожках спорыньи (в мелких больше) имеются ядовитые вещест-
ва. Хлеб и мука, содержащие спорынью, могут вызвать опасные забо-
левания у людей, животных и птиц. Болезнь, вызываемая спорыньей,
называется эрготизмом. Она может выразиться в двух формах: кон-
вульсивной (в народе говорят «злая корча») и гангренозной, которая
сопровождается появлением очень болезненных некрозов (омертвение
тканн) периферических частей конечностей («антонов огонь»). Отрав-
ление сопровождается головокружением и рвотой.
Ядовитые свойства спорыньи при хранении постепенно ослабевают.
Сушка зерна также снижает ядовитые свойства спорыньи. Содержание
спорыньи в муке не допускается свыше 0,05%.
У животных при отравлении спорыньей наблюдается отмирание ко-
нечностей и абортирование.
Мука, отруби или отходы с содержанием спорыньи свыше 0,2%
считаются опасными для животных; их можно скармливать в очень
ограниченных количествах.
В то время, когда люди не зналн ядовитых свойств спорыньи, при-
месь ее в зерне нередко была причиной тяжелых массовых заболева-
ний с частыми смертельными исходами, наблюдавшимися обычно при
использовании свежеубранного зерна.
Спорынья на хлебных злаках в СССР наблюдается очень редко.
Редко она встречается теперь и на дикорастущих злаках нашей флоры.
Однако в благоприятные для развития спорыньи годы могут возникать
очаги с пораженными спорыньей дикорастущими злаками на пастби-
щах и сенокосах.
Фузариозы. Широко распространены иа всех сельскохозяйственных
растениях. Грибы рода фузариум поражают около 200 видов культур-
ных растений, принадлежащих к 52 семействам, вызывая у них глав-
ным образом увядание и корневые гнили.
Мы остановимся лишь на некоторых формах фузариоза, наиболее
отражающихся на качестве зерна.
Фузариоз, или «пьяный хлеб», вызывает гриб фузарий злаковый.
Чаще он поражает пшеницу, реже — рожь, ячмень и овес. На поражен-
ном зерне появляется розовато-красный или бледно-розовый налет гриб-
ницы фузария.
Не во всех случаях фузариоз завершается образованием зерна с
токсическими свойствами. Наиболее часто заболевание проявляется в
виде недоразвитости зерна, его щуплости, снижения качества у пше-
ницы, поражении колосковых чешуек, низкой всхожести семян или их
нежизнеспособности, ненормального развития всходов и т. д., что про-
исходит в результате раннего заражения фузариозом колосьев в поле
в фазу молочной и в начале восковой спелости. В этом случае грибни-
ца фузария пронизывает все зерно целиком (глубокое поражение).
Особая окраска зерна (покраснение, пятна или налеты на поверх-
ности зерна) не может считаться признаком его ядовитых свойств, вы-
зываемых фузариозом.
По характеру заражения различают зерно: фузариозное — при яв-
ных фузариозах и подозрительное на фузарнозность — при наличии
признаков скрытых фузариозов. Скрытая форма фузариозного пора-
79
экения зерна возникает при позднем заражении и слабом раннем по-
ражении растений на корню, а также при инфекции в период уборки
или при хранении влажного зерна. В таком случае грибница распрост-
раняется в наружных покровах зерновки — в плодовой и семенной обо-
лочках.
Распознать скрытые фузариозы трудно. Признаками скрытых фу-
зариозов считаются розоватое или малиново-красное окрашивание зе-
рен, а также их морщинистость и вздутость. При проращивании зерен,
сплошь окрашенных в интенсивный малиново-красный цвет, почти всег-
да обнаруживается грибница фузария.
Значительный процент ненормально крупных (как бы вздутых),
морщинистых и мелких сморщенных зерен служит признаком скрыто-
го фузариоза.
Нередко бывает комплексное бактериально-фузариозное поражение
зерна. В этих случаях косвенным признаком заболевания является на-
-личие зерен с частично или полностью потемневшей поверхностью
(иногда совершенно черной) в результате заболевания бактериозом
особого типа.
При сильном развитии гриба фузария во время хранения раз-
росшийся мицелий может сцементировать всю массу зерна в плотные
комья.
Для предотвращения развития фузария при хранении необходи-
мо, чтобы влажность зерна не превышала 13—14%, а зерно, убранное в
«сырую погоду или пораженное грибом, надо не смешивать со здоровым
и хранить отдельно.
До сих пор не удалось выяснить причину ядовитого вещества «пья-
ного хлеба». Мука, полученная из зерна, содержащего мицелий гриба,
непригодна для питания. Хлеб вызывает отравления, похожие на опья-
нение: появляется дурнота, головокружение, рвота, сонливость, скован-
ность походки и т. д.
При скармливании животным зерна, сильно пораженного грибом,
наступает отравление, сопровождающееся пищеварительными расстрой-
ствами и тяжелыми нервными явлениями (резкое возбуждение, затруд-
ненность движения, расстройство зрения).
У лошадей наблюдается временное бешенство. Лошади, свиньи,
собаки страдают даже при незначительной примеси пораженного зерна,
тогда как крупный рогатый скот и домашняя птица поедают такое зер-
но без болезненных последствий.
При государственных заготовках для продовольственных целей
резрешается принимать в виде исключения по ходатайствам советов
министров союзных республик зерно, содержащее фузариозные зерна
в количестве до 1%. Фазариоз не угнетает процесса брожения. Поэтому
зерно, пораженное фузариозом, может быть использовано в ацетоно-
бутиловой промышленности.
Розоватая окраска зерен не всегда является признаком заражения
•фузариозом, она может быть также признаком других болезней зерна,
в том числе паразитарного (бактериоз) характера.
Иногда в отдельных партиях пшеницы и ржи обнаруживаются в
незначительном количестве зерна с розовым и красным оттенком. Не-
доразвитые (щуплые) зерна пшеницы целиком красного цвета, в про-
ходящем свете они кажутся розовыми. У выполненных зерен окраска
обычно видна главным образом у зародыша. При замачивании розо-
во-красные зерна быстро теряют окраску, она переходит в воду, кото-
рая становится розовой. Розовая и красная окраска зерен в таких слу-
чаях вызывается развитием розовых разновидностей бактерий. Розово-
красная пигментация зерна пшеницы, вызываемая розовыми
разновидностями бактерий, не ухудшает хлебопекарных свойств зерна
пшеницы.
•30
При фузариозе, или сухой гнили, кукурузы початки местами покры-
ваются розовым густым паутинным налетом. Появляется много щуплых
• верен, снижается масса 1000 зерен. Сильно пораженные зерна стано-
вятся тусклыми, грязно-бурого цвета, легко лопаются.
Аспергиллотоксикозы. Широко распространены во многих странах
мира. Наблюдаются они и в СССР. Обсемененность кормов и промыш-
ленного сырья грибами аспергилламн (A. fumigatus, A. flavus, A. niger)
вызывает заболевание людей. Чаще болеют работники лабораторий,
элеваторов и складов, солодовщики пивоваренных, спиртовых н других
заводов, работники животноводческих ферм. Многие виды аспергилла
описаны как возбудители бронхо- и дермомикозов человека и жи-
вотных.
Гриб (A. flavus), вырабатывающий афлотоксины, является одним
из преобладающих грибов, поражающих зернофураж, комбикорма и
другие виды концентратов. Поражение этих субстратов достигает
40—100%.
Афлотоксины вызывают: аспергиллозы — поражение живых тканей
различных органов; аллергии возникают от ингаляции конидий или от
других контактов с грибом и вызывают сенную лихорадку, конъюнкти-
виты, дерматиты, бронхиальную астму; аспергиллотоксикозы наблюда-
ются после воздействия токсических метаболитов, образуемых в про-
дуктах и кормах, пораженных грибом и вызывающих некрозы корко-
вого слоя почек и обладающих гемолитическим и дермонекротическим
действием (проверено на кроликах).
Асперг>иллотокси1козы возникают главным образом алиментарным
путем, аллергии и аспергиллозы — респираторным. Афлотоксины вы-
зывают заболевания молодняка животных и птиц.
Пеиицнллиоисландиотоксикоз. Токсичность гриба (Penicillium
islandicum Sopp.) изучена японскими исследователями в связи с ток-
сикозами, возникшими в 1954—1955 гг. в Японии от употребления ри-
са местного производства и импортированного из Испании и США.
Пенициллиоисландиотоксикоз в зависимости от количества токси-
нов, попавших в организм, вызывает заболевания печени (циррозы),при-
водящие к гибели (проверено на мышах), и к частичной потере массы.
Пенициллиорубротоксикоз. Заболевание вызывает гриб пенициллий
красный (Penicillium rubrum Stoll). Распространен на различных кор-
мовых субстратах в США. Наблюдаются токсикозы у лошадей и свиней
(особенно у молодых) при употреблении зерна кукурузы. При остром
& токсикозе заболевание проявляется в острых поражениях печени и по-
7' чек, наступающих через 1—2 ч, а при более слабых — через 10 ч.
Нигроспориоз (нигроспороз). Поражение початков кукурузы вызы-
вает гриб нигроспора. Особенно большой ущерб болезнь наносит посе-
вам кукурузы в степной части Украинской ССР.
Пораженные початки становятся недоразвитыми, легковесными.
Больные зерна щуплые, в початке сидят слабо. У основания зерна
и на стержне появляются скопления черных спор гриба. При сильном
развитии болезни между рядами зерен появляется белый или серый
налет грибницы.
Кукурузная бель. Возбудитель, вызывающий заболевание кукурузы
не выяснен. При этой болезни оболочки и эндосперм отдельных зерен
початка растрескиваются. Трещины могут быть едва заметными и глу-
бокими, язвообразными. Иногда в трещинах появляются бородавчатые
вздутия. Больные зерна легко плесневеют. Сильно пораженные зерна
невсхожи.
иплодиоз кукурузы. Относится к очень опасным карантинным бо-
лезням. Вызывается грибом диплоидна из группы несовершенных гри-
бов. На зернах початка, между зернами на внутренней поверхности
обертки развивается белая плотная ватообразная грибница. Зерна ста-
6—876
8!
новятся матовыми, серыми или коричневыми. Они теряют всхожесть
или дают ростки, погибающие до выхода на поверхность.
Заплесневение початков кукурузы. Появляется при неблагоприят-
ных условиях выращивания и хранения. Ойо вызывается многими сап-
рофитными грибами пенициллия, альтернария и др., которые всегда
находятся в большом количестве в воздухе и почве. При плесневении
зерна и початки покрываются бархатистым налетом грибницы зелено-
го, черного, серого или темно-оливкового цвета. При сильном заболе-
вании зерно разрушается.
Линейная, или стеблевая, ржавчина. Поражает все злаковые куль-
туры. Имеются виды ржавчины, поражающие определенные культуры
(бурая ржавчина — пшеницу, рожь). Возбудители ржавчины — различ-
ные виды и расы базидиальных грибов.
Все виды ржавчины снижают урожай. Качество зерна ухудшается.
Оно становится щуплым, масса 1000 зерен уменьшается, всхожесть
снижается, у овса и ячменя возрастает пленчатость. Так, объемная
масса пшеницы при поражении на 15—20% составила 742 г, 50—70% —
705 г и в контроле — 803 г; масса 1000 зерен соответственно 26,6, 23 и
31,5 г. Снизились физические свойства теста, а качество клейковины
и стекловидность не изменились.
Гельминтоспориоз пшеницы и ячменя. Заболевание вызывается
грибами из группы несовершенных. Это заболевание проявляется в ви-
де пятнистости на листьях, «черного зародыша» и корневой гнили.
«Черный зародыш». Болезнь поражает наиболее часто твердую
пшеницу, а также рожь и ячмень. Болезнь вызывается главным образом
грибом Alternaria tenuis Nees (альтернариоз) и реже Helminthosporium
sativum Р. К. et В (гельминтоспориоз). Плодовая оболочка зерновки
в области зародыша приобретает темную, почти черную окраску. Сам
зародыш при этом часто остается неповрежденным. Зерно имеет по-
вышенную амилолитическую и протеолитическую активности, большую
кислотность и более высокое кислотное число жира, высокую зольность,
чаще всего пониженное семенное достоинство.
Зерна с «черным зародышем» не токсичны и могут быть исполь-
зованы на продовольственные цели, примесь их ухудшает качество
муки.
Болезнь не передается от пораженного зерна к нормальному. Пар-
тии с примесью зерен с «черным зародышем» до 8% (твердая пшени-
ца) идо 30% (мягкая пшеница) могут быть направлены в переработку
без подсортировки. При большем содержании пораженных зерен пере-
работка возможна только после подсортировки к нормальному зерну.
Мучнистая роса. Поражает пшеницу, рожь и овес. Болезнь вызы-
вает гриб ерисифе из класса сумчатых. Пораженный колос покрывается
налетом грибницы белого цвета, который со временем темнеет. Зерно
становится недоразвитым.
Аскохитоз, или пятнистость, гороха. Болезнь вызывает два несо-
вершенных гриба из порядка пикнодиальных (аскохита пизи и аскохи-
та пинодес). На поверхности пораженных бобов образуются углублен-
ные, округлые пятна с темной кромкой. Семена получаются недораз-
витыми, с пониженной всхожестью.
Склеротиния, или белая гниль, подсолнечника. Возбудитель — сум-
чатый гриб склеротиния либертиана. Заболевшая корзинка разрушает-
ся. Образуется большое количество пустых семянок и щуплых семян.
Наблюдается падалица, засоряющая поле.
Бактериозы. Вызываются фитопатогенными бактериями. Они могут
сохранять жизнедеятельность в течение нескольких лет. Фитопатоген-
ные бактерии зимуют на семенах, в тканях больных растений, на раз-
личных предметах.
Ниже излагаются наиболее часто встречающиеся бактериозы.
82
Бактериоз, блек-чаф, чернопленчатость пшеницы.
Зерно сморщивается, становится щуплым. Иногда на поверхности зерна
появляются желтые полосы, в которых находятся бактерии.
Базальный бактериоз пшеницы. Развитие зерна преры-
вается, оно становится щуплым. Зародышевый конец чернеет, зародыш
погибает.
Коричневый бактериоз пшеницы. Прекращается разви-
тие зерна, которое становится щуплым. Поверхность зерна.окрашивает-
ся в коричневый цвет и становится как бы покрытой блестящим лаком.
Бактериоз эндосперма ячменя. Цветковая пленка стано-
вится гладкой, сквозь нее просвечивает темное жирное содержимое
зерна. Пленки не срастаются, легко отделяются.
Пятнистый бактериоз ячменя. Уменьшается масса зерен.
На поверхности зерен появляются округлые пятна от темио-коричнево-
го до почти черного цвета.
Бурый, или красный, бактериоз овса. Уменьшаются всхо-
жесть и энергия прорастания зерна. Иногда зерна загнивают, в них
образуется вязкая масса желто-белого цвета.
Бактериальное увядание, или бактериальный вилт,
кукурузы. При сильном поражении зерна получаются щуплыми и
сморщенными.
Бактериоз початков кукурузы. Зерна поражаются пре-
имущественно в верхней части початка. Верхушка зерна вдавливается.
Вдавленность имеет вид мелкоморщинистого пятна песочного, бурова-
то-желтого или сероватого цвета с темно-серым окаймлением.
Бактериоз фасоли. Бобы покрываются влажными пятнами,
которые при высыхании приобретают красно-коричневый цвет. Поверх-
ность семян покрывается желтыми пятнами, которые, сливаясь, напо-
минают лаковую окраску. Семена часто становятся морщинистыми.
Гоммоз хлопчатника. На поверхности коробочки образуются
вдавленные пятна коричневой или черной окраски. Семена невсхожи
или с пониженной всхожестью.
Бактериальное почернение плодов кориандра. Пло-
ды получаются щуплыми, со сниженным выходом эфирного масла. На
верхушках плодов появляются вдавленные темные пятна. Семена имеют
значительно сниженную всхожесть и энергию роста.
Вирусные заболевания. Относятся к группе инфекционных болез-
ней. Возбудителями этих болезней являются фильтрующиеся вирусы.
На злаковых растениях встречается около 25 видов вирусных заболе-
ваний. Наибольшее значение имеет болезнь, известная под названием
закукливания. .
Заболевание поражает все культурные злаки и многие сорные
растения (пырей, мышей и др.). Наиболее характерные признаки бо-
лезни наблюдаются на овсе. Пораженный болезнью овес представляет
собой бесплодное карликовое растение с большим количеством мелких
стеблей. .
Вирус в семенах и в почве не сохраняется. Он зимует в теле тем-
ной цикадки и в зимующих органах растений.
Мозаика поражает преимущественно яровую и озимую пшени-
цу. Распространена в УССР и в центральных областях РСФСР.
Болезнь угнетает растение. Для заболевшего растения характерна
карликовость, ненормальная кустистость, слабое выколашивание, бес-
плодие.
Мозаика пшеницы поражает также ячмень, рожь, овес, просо, мо-
гар, рис и другие злаки. Кукуруза мозаикой не заболевает.
Хлороз листьев мозаичного типа у фасоли — вирусное заболева-
ние. Листья желтеют, сохраняя местами зеленые участки. Рост растения
задерживается, урожай снижается, семена получаются мелкие.
6
83
Цветковые паразиты* К цветковым паразитам относятся некоторые
виды высших растений, которые, поселяясь на различных частях дру-
гих растений («хозяев»), полностью или частично питаются за их счет.
Из числа цветковых паразитов, поражающих зерновые культуры,
наиболее часто встречаются повилика, заразиха, марьянник полевой,
погремок большой. К ним относится также стрига — сорняк внешнего
карантина, в СССР отсутствующий.
Повилика насчитывает 215 видов, из них в СССР встречается
36 видов.
Все виды повилики — паразитные растения, злостные карантинные
сорняки. Ограниченно распространены в СССР. Они лишены хлорофил-
ла, не имеют корней и листьев, питаются соками других растений. Ни-
тевидные или шнуровидиые ветвистые стебли опутывают другие расте-
ния, прикрепляясь к ним и высасывая из них соки присосками (гаусто-
риями). Листья превращены в чешуйки, цветки мелкие, собранные в
виде небольших кистей или клубочков.
Повилика наносит огромный вред культурным растениям, вызывая
их угнетение, истощение и отмирание. Семена ее ядовиты, так как со-
держат алкалоид кускутин и гликозид из группы сапонинов — конволь-
вулин. Семена и сено с примесью повилики ядовиты для домашних жи-
вотных.
Отходы от очистки зерна и отруби с примесью семян повилики
обладают неприятным, горьковатым привкусом. Животные поедают их
неохотно.
Очень высокое засорение корма повиликой вызывает хроническое
заболевание и смерть лошадей от сужения и прободения стенок ки-
шечника. Крупный рогатый скот менее чувствителен к корму, поражен-
ному повиликой.
Заразиха поражает многие культурные и сорные растения. Наи-
большее значение имеют три вида заразихи: обыкновенная, ветвистая и
заразиха Мутеля.
Обыкновенная, или подсолнечниковая, заразиха поражает главным
образом подсолнечник, а также сафлор, коноплю, периллу, кунжут, лен.
Заразиха обыкновенная самый серьезный паразит подсолнечника. От-
личается очень высокой плодовитостью.
Наносит огромный вред подсолнечнику. Диаметр корзинки пора-
женного подсолнечника и заполненность ее семенами резко сокраща-
ются. При 18 цветоносах заразихи на одном растении подсолнечника
урожай семян снижается в четыре раза, 60 цветоносов почти полно-
стью уничтожают урожай.
Ветвистая заразиха поражает коноплю, белую горчицу, рыжик,
донник, вику, бобы, кориандр.
Заразиха Мутеля паразитирует на вике, чине, клевере, белой гор-
чице.
Марьянник полевой — однолетнее полупаразитное растение.
Корни марьянника полевого имеют присоски, при помощи которых он,
прикрепляясь к корням других растений, высасывает из них питатель-
ные соки. В семенах марьянника полевого содержится ядовитое вещест-
во гликозидного характера — ринантин. Прнмесь его придает муке
горький вкус. У людей, употреблявших в пнщу хлеб с примесью марь-
янника, наблюдается головокружение и другие явления, связанные с
расстройством деятельности мозга.
На хлебе, имеющем примесь марьянника, появляются фиолетовые
пятна с ясно очерченными границами.
Погремок большой, петушиный гребень, звонец —
однолетнее полупаразитное растение.
Корневые ответвления покрыты мелкими вздутиями, которыми по-
гремок присасывается к корням соседних растений, питаясь ими.
84
Засоряет озимые и яровые посевы, особенно рожь, встречается око-
ло полей, в залежах, на лугах, в разреженных лесах.
При длительном употреблении в пищу хлеба с примесью семян
погремка большого наблюдается отравление, вызываемое содержащим-
ся в них ядовитым гликозидом,— ринантином.
§ 3. Повреждение зерна на корню вредителями
Растения повреждаются на корню различными животными: гры-
зунами, насекомыми, клещами, червями и др.
Наибольший вред растениям наносят грызуны (суслики, мыши-по-
левкн, крысы, хомяки) и насекомые (различные виды жуков, бабочек,
мух, клопов, тлей).
Трудно определить дефференцированно потери, наносимые вреди-
телями и болезнями. Имеются данные, показывающие суммарные по-
тери, наносимые вредителями и болезнями растейий сельскому хозяй-
ству. Ежегодно они составляют в среднем 15—30% урожая.
Ниже кратко описаны вредители и вызываемые ими повреждения,
ухудшающие качество зерна.
Клоп-черепашка. Вредители составляют большую группу клопов
семейства щитников, относящихся к разным родам и видам.
По форме тела клопы напоминают черепаху, издают своеобразный
запах, имеют колюще-сосущий ротовой аппарат. Длина взрослых кло-
пов 8—12 мм, ширина 6—7 мм. Окраска тела от серовато-желтого до
темно-коричневого цвета, на спинке обычно более темная.
Наиболее распространенным и вредным клопом является вред-
ная черепашка (Eurygaster integriceps).
В южных районах на посевах зерновых наряду с вредной черепаш-
кой встречаются другие виды клопов: остроголовая черепашка (Aelia
rostrania), маврский клоп (Eurygaster maura), ягодный клоп (Dolycoris
bacearum) и др. Их объединяют под общим названием хлебных кло-
пов. Отличие хлебных клопов от вредной черепашки заключается
в том, что они имеют в различных районах относительно невысокую, но
постоянную численность. Вспышек массового размножения, характер-
ных для вредной черепашки, они не дают.
Имея много общего, разные клопы-черепашки отличаются размера-
ми и формой тела, а также некоторыми биологическими особенностями.
Клоп-черепашка повреждает все зерновые культуры, особенно
пшеницу. В южной части СССР от них больше всего страдает озимая
пшеница. При сильном заражении, что наблюдается в годы массовых
размножений, клопы-черепашки могут полностью погубить урожай.
Клоп-черепашка зимует в лесах, зарослях кустарников и на участ-
ках с густой травянистой растительностью. Весной они перелетают на
посевы. Хорошо напитавшись, клопы-черепашки приступают к яйце-
кладке и, закончив ее, умирают.
В восточных районах (Сибирь, Казахстан) заметные повреждения
посевам пшеницы и ржи начиная с 1957 г. наносят несколько видов
остроголовых клопов (из рода Aelia F.). Наибольший вред причиняет
сибирская остроголовая черепашка, или сибирский клоп (Aelia sibirica
Reut.). Сибирский клоп является специализированным вредителем ко-
лосьев и зерна. Поврежденные им зерна уменьшаются в массе на
20—50%.
Уколы клопа-черепашки в стебель и колос перед колошением
и в начале его вызывают недоразвитость зерна и белоколосость. Зер-
но, поврежденное в период до восковой спелости, ссыхается, становит-
ся щуплым.
Если зерно повреждено в стадии восковой спелости, на поверхности
его в большинстве случаев появляется темная точка укуса, окруженная
85
резко очерченным пятном сморщившейся и беловатой оболочки. Эндо-
сперм в месте укуса легко разрушается при надавливании.
В большинстве случаев (на 70—80%) клопы-черепашки наносят
уколы в зоне зародыша.
По данным НИИСХ Юго-Востока, потери урожая яровой пшени-
цы при наличии одного клопа на 1 м2 составляли: в годы с жаркой
и сухой весной для мягкой пшеницы 10%, для твердой-^-13%, а в годы
с холодной весной и слабой активностью черепашки соответственно
3,3 и 4,4%.
Наличие в среднем трех перезимовавших клопов и их 150 личинок
на 1 м2 может снизить урожай на 60%.
Уколы клопов и личинок в зародышевую часть зерна приводят
к полной потере всхожести.
В поврежденном зерне белки распадаются под влиянием активных
протеолитических ферментов, вводимых в зерно со слюной клопов при
укусе и являющихся продуктами их секреции.
Мука из зерна, поврежденного клопом-черепашкой, имеет низкие
хлебопекарные качества. Клейковина в таком зерне разрушается.
В пораженном зерне она не отмывается, в частично пораженном зерне
количество ее уменьшается и качество резко ухудшается. В результате
Песто становится жидким, не поднимающимся. Выпеченный хлеб полу-
чается низкого качества, с небольшим объемом, плотным, с поверхно-
стью, покрытой мелкими трещинками, невкусным.
Сильная пшеница при поражении клопом-черепашкой на 3—4% пе-
реходит в разряд слабых.
Клоп-черепашка поражает посевы на больших площадях (в от-
дельные годы до 5—10 млн. га), значительную часть которых обрабаты-
вают с самолетов ядохимикатами, что не всегда дает необходимый эф-
фект.
Кардинальное решение проблемы борьбы с черепашками требует,
кроме пестицидов, широкого комплекса агротехнических и организа-
ционных приемов, а также современных методов борьбы.
В настоящее время изыскиваются биологические агенты-энтомофи-
ги, патогенные грибы, бактерии, вирусы, вещества, нарушающие нор-
мальное развитие клопов, аттрактанты для концентрации вредителя,
системные яды для токсикации растений, устойчивые к повреждениям
сорта озимой и яровой пшеницы и т. д.
Хлебная жужелица. Черный жук. Поражает озимую пшеницу
и рожь. Личинки объедают листья. Жуки, появляющиеся в период
созревания хлебов, по ночам выедают в колосьях созревающее зерно.
Хлебная жужелица распространена в южных районах УССР, на
Северном Кавказе, в Грузинской ССР. ч
Пшеничный трипс. Повреждает пшеницу и рожь. Трипсы отклады-
вают яйца на колосковые чешуйки и зерна. Отродившиеся личинки вы-
сасывают соки <из колосковых чешуек и зерна. Укус одного трипса сни-
жает массу зерна на 3,9%, трех —на 15,8, пяти — на 30,6%- Хлебопе-
карное качество зерна не снижается. Пшеничный трипс встречается
в степных и лесостепных районах.
Овсяный трипс. Распространен во всех районах культивирования
овса. Отрождаясь во время выбрасывания метелки, личинки в течение
7—10 дней сосут колосковые и цветковые пленки, после чего уходят
в почву. Повреждение выражается в повышении пленчатости овса.
На кукурузе трипсы появляются в период развития 5—6-го листа.
Растение хиреет, урожайность, размеры початков и зерен уменьшаются.
Жук-кузька и жук-крестоносец. Объедают зерна в стадии молочной
и восковой спелости, а зерна твердые, достигшие полной спелости, вы-
шибают из, колоса. Один жук съедает и выбивает 50—90 зерен, 40 жу-
ков способны уничтожить весь урожай на .1 м2.
Ареал жука-кузьки — степные и лесостепные районы европейской
части СССР, Кавказ и Закавказье, степные районы Алтайского края.
Жук-крестоносец — Московская область, Западная Сибирь.
Зерновая совка. Вредитель распространен широко, повреждает
злаковые культуры. Гусеницы отрождаются из яиц, отложенных самкой
на верхней части стебля, верхушечных листьях, колосковых чешуйках
и початках кукурузы. Питаются ночью, днем прячутся. Вначале гусе-
ницы вгрызаются в зерно и выедают его изнутри, затем (повзрослев)
объедают зерна снаружи. На початках кукурузы они живут под оберт-
кой. Гусеницы, не закончившие своего развития ко времени снятия
урожая, попадают в хранилище, где продолжают поедать зерно.
Хлопковая совка. Повреждает кукурузу, нут, хлопчатник, клеще-
вину, подсолнечник и другие культуры.
Гусеницы питаются плодами, коробочками хлопчатника, початками
кукурузы. Вначале они питаются нитями початков кукурузы, затем про-
никают внутрь початка, повреждая зерна. Прогрызенные ходы запол-
няются червоточиной. Поврежденные початки чаще заболевают фу-
зариозом.
Просяной комарик. Развивается только на культурном и курином
просе. Распространен во всех районах возделывания проса. Часть ли-
чинок попадает в хранилище с урожаем и при хранении погибает вслед-
ствие механического раздавливания.
Самка откладывает яйца в неразвившиеся цветки, прокалывая сво-
им длинным яйцекладом цветковые пленки.
Повреждение выражается в побелении цветковых чешуек, появ-
лении пустых зерен, часто с наличием в них небольших личинок.
Куриное просо, постоянно сопровождающее культурное просо,
вследствие растянутости развития обеспечивает беспрерывность раз-
множения всех поколений просяного комарика.
Хлебный пилильщик и черный пилильщик. Повреждают зерновые
культуры, больше всего пшеницу. Хлебный пилильщик наибольший вред
наносит озимым хлебам, а черный пилильщик, появляющийся на 12—
20 дней позднее, больше повреждает яровые хлеба. Особенно часто
пилильщики вредят в степных районах европейской части СССР, хотя
хлебный пилильщик встречается в Ленинградской области, в Сибири
и Средней Азии.
Самка откладывает яйца на внутреннюю сторону стебля, выпили-
вая предварительно в нем отверстие зазубренным яйцекладом. Личин-
ка живет внутри стебля, передвигаясь к его основанию, перегрызает
узлы и заполняет соломину трухой и экскрементами. При этом повреж-
дается сосудистая ткань соломины, нарушается нормальный приток пи-
тательных веществ из корней в колос. Зерно получается недоразвитым,
щуплым, урожай снижается.
Шведская муха. Объединяет комплекс видов, в который входят
овсяная шведская муха, повреждающая преимущественно овес, и яч-
менная шведская муха, повреждающая чаще ячмень и пшеницу.
Все виды шведской мухи способны повреждать и другие зерновые
злаки, в том числе кукурузу.
Шведская муха распространена широко, чаще всего вредит в райо-
нах е умеренным климатом (лесная и лесостепная полоса). Личинки
питаются тканью стебля, повреждают зачаток колоса. Овсяная швед-
ская муха откладывает яйца на колоске овса и ячменя. При этом ли-
чинка въедается в эндосперм зерна (в период молочной спелости)
и там окукливается. Растения, пораженные шведской мухой, резко
снижают урожай, дают мелкое щуплое зерно. *
Зеленоглазка. Муха желтого цвета с зелеными глазами. Поражает
яровые злаковые культуры, чаще яровую пшеницу и ячмень.1 Встречает-
ся в европейской части СССР, на Кавказе и в Сибири.
87
Особенно большой вред наносит в увлажненных районах нечерно-
земной полосы.
Личинка развивается внутри стебля, проедает на верхнем междо-
узлии стебля продольную бороздку, а иногда поражает и колос. Пов-
режденные растения дают мелкие, щуплые зерна, урожайность их сни-
жается на 30—40%.
Кукурузный мотылек. Поражает кукурузу. Бабочки откладывают
яйца на нижнюю сторону листа. Отродившиеся гусеницы повреждают
стебли, метелки и початки. В стеблях и початках гусеницы прогрызают
ходы, которые заполняют червоточиной. Наблюдается надламывание
стеблей и обламывание початков.
Пшеничная нематода, или пшеничная угрица. Паразит животного
происхождения, относится к классу червей, к группе нематод, называе-
мой угрицами.
Поражает мягкую и твердую пшеницу, реже рожь, полбу и некото-
рые дикие злаки. Длина тела самки 3—5 мм, ширина 0,1—0,2 мм, тело
свернуто в полукольцо или спираль. Длина тела самца 2—2,5 мм, ши-
рина 0,1 мм. Черви окрашены в белый цвет. Самки откладывают яйца
в цветоложе пшеницы, после чего погибают. Из яиц развиваются ли-
чинки первой, а затем второй стадий. Личинки второй стадии имеют
длину 0,8—0,95 мм и ширину 0,015—0,02 мм.
В зараженных колосках вместо зерен образуются галлы*. Они
имеют неправильную форму, короче и шире зерна, бороздки нет, оболоч-
ка толстая, поверхность бугорчатая, коричневого цвета, на одном из
концов более светлые крючочки. Галлы в 4—5 раз легче зерна пшеницы.
Внутри галлы сосредоточено до 15 тыс. личинок второй стадии,
впавших в состояние анабиоза**.
Значительная примесь галлов ухудшает хлебопекарные качества
зерна, хлеб приобретает неприятный вкус и запах.
Нематода обладает исключительной способностью переносить зна-
чительное высыхание. Личинки ее сохраняют жизнеспособность внутри
галлов до десяти лет, а по некоторым данным — до 27 лет.
При размягчении галла в воде и во влажной почве личинки ожи-
вают. Весной они проникают в молодое растение, поднимаются в колос
и, развиваясь в цветоложе, превращаются’ в половозрелых особей.
Овсяная нематода (овсяная гетеродера). Принадлежит к группе
цистообразующих круглых червей с резко выраженным половым раз-
личием: самка лимонообразная (длина 0,50—0,96 мм, ширина 0,18—
0,28 мм), самец — червеобразный (длина 1,0—1,3 мм, ширина 0,03—
0,04 мм). Циста (покоящаяся стадия) длиной до 1 мм и шириной до
0,7 мм заполнена большим количеством яиц (до 860).
Личинки сосредоточиваются в корневой системе растения и интен-
сивно питаются клеточным соком.
Гетеродероз относится к наиболее опасным болезням и поражает
пшеницу, рожь, овес, ячмень, кукурузу. Характерные признаки заболе-
вания: низкорослость, желтеющие листья, непродуцирующие побеги,,
тонкие стебли, колос со щуплым зерном. Гетеродероз ухудшает посев-
ные, вкусовые и хлебопекарные качества зерна.
§ 4. Вредители бобовых культур
Гороховая зерновка. Поражает зерна гороха. Распространена в ев-
ропейской части СССР, особенно в степных и лесостепных районах.
Встречается в Среднеазиатских республиках.
* Галлы, или цецидии, — патологические разрастания различных частей растения
под влиянием ядовитых веществ (токсинов), выделяемых некоторыми бактериями^
грибами, червями, клещами и насекомыми.
** Анабиоз — состояние почти полной приостановки жизненных процессов.
88
Во время образования плодов самка откладывает темные яйца на
створки бобов. Толстые, мясистые, безногие личинки вгрызаются в го-
рошины, в которых они в течение Р/г—2 месяцев развиваются до об-
разования взрослого жука. Личинка выедает в горошине большую
округлую полость, оставляя нетронутой наружную кожицу, прикрыва-
ющую ее. Отродившиеся к осени жуки остаются внутри горошин .на
зимовку, попадая с урожаем в хранилище.
В отдельные годы повреждаются до 25% семян гороха. Масса пов-
режденных семян уменьшается. Они загрязняются экскрементами и ли-
ночными шкурками. Всхожесть семян сильно снижается. Они приобре-
тают неприятный вкус, становятся вредными при употреблении в
пищу.
Гороховая плодожорка. Живет на горохе, вике, чине. Относится
к семейству листоверток. Часто гороховую плодожорку называют листо-
верткой. Гусеницы большинства видов семейства листоверток живут
в листьях, свертывая их в трубку или пакеты, стягивая шелковинкой. Го-
роховая плодожорка широко распространена. Наносит большой вред
гороху в лесной и лесостепной полосе.
Гусеницы вгрызаются в бобы через верхний шов, обгрызают семена
полностью или частично. Пораженный горох чаще заболевает аскохито-
зом. Гороховая плодожорка снижает урожай, ухудшает качество семян
гороха (засоряет экскрементами и линочными шкурками, уменьшает
всхожесть).
Фасолевая зерновка. Поражает семена фасоли. Распространена по
Черноморскому побережью Кавказа, в Грузии, Азербайджане, Красно-
дарском крае. Повреждает фасоль в поле и зернохранилищах. В одно
семя фасоли могут проникнуть несколько личинок. Иногда они выедают
всю внутренность семян. После выхода жуков семя имеет круглые от-
верстия и наполнено экскрементами насекомого. Карантинный вреди-
тель.
Гороховая тля. Сосущий вредитель гороха, чечевицы, вики, люцер-
ны, эспарцета, клевера и донника. Распространен повсеместно. В ос-
новном вредит в центральной полосе европейской части СССР, особен-
но гороху и чечевице.
Тля сосет листья, нежные стебли, соцветия, плоды. В результате
листья свертываются, засыхают, побеги приостанавливают рост и ис-
кривляются, плоды недоразвиваются.
На пораженных растениях уменьшается количество бобов, число-
семян, масса семян снижается.
§ 5. Вредители масличных культур
Клол-черелашка. Массовое поражение посевов подсолнечника
клопом-черепашкой наблюдается в последние годы в Краснодарском,
крае, Западной Сибири, Поволжье, на Украине, в Воронежской обла-
сти и др.
Поражение наносят клопы разных видов и родов: люцерновый
(Adelphocorus lineolatus G.), свекловичный (Poeclloscytus cognatus F.),
луговой (Lydus pratensis L.), ягодный (Dolicoris baccarum L.) и др.
Наибольший вред они наносят семенам.
В результате повреждения завязи семянок и бутонов рыльце или
пыльники усыхают, оплодотворения не происходит, семянка получается
без ядра. В фазе молочной спелости клопы полностью высасывают
и разрушают ядро. Плодовая оболочка при этом остается без измене-
ния, а семенная сморщивается. При повреждении в фазе восковой и
полной зрелости на ядре остаются вдавленные пятна.
Поврежденность плодов-семянок подсолнечника клопами достигает
7—52%. Сильно поврежденные семена уменьшаются в массе в 4—6 раз
89
по сравнению со здоровыми, масличность снижается до 14,8—20,0%,
всхожесть — до нуля. Качество масла резко ухудшается, кислотность
его (возрастает в 9,5 раза по сравнению с маслом из здоровых семян,
По внешнему виду плодовой оболочки пораженные семена не отли-
чаются от здоровых, для распознавания их необходимо освободить от
плодовой оболочки.
Подсолнечная моль (огневка). Ширико распространенный вреди-
тель подсолнечника. Взрослые гусеницы вгрызаются в семянки, выеда-
ют их ядра полностью или частично.
В прошлом огневка причиняла огромный вред подсолнечнику.
В настоящее время в практику вводятся сорта, имеющие внутри оболо-
чек семянок панцирный слой. Семянки панцирных сортов недоступны
для подсолнечной огневки: гусеницы ее не могут проникнуть внутрь се-
мянок таких сортов.
Пыльцеед дагестанский. Поражает семена сои и особенно арахи-
са. Личинка жука выедает в семенах сначала небольшие ямки, затем
постепенно углубляет и расширяет их.
Скрытнохоботник. Повреждает мак. Вред наносят жуки и их ли-
чинки. Жуки питаются незрелыми коробочками мака. Самки отклады-
вают яйца внутрь коробочки. При этом они повреждают плодоножку,
что уменьшает приток соков к коробочке, вызывая ее преждевременное
созревание. Личинки выедают семена внутри коробочки полностью или
частично. Оставшиеся семена загнивают от испражнений личинок.
Акациевая огневка. Повреждает бобовые, особенно сою. Отродив-
шиеся гусеницы прогрызают створку бобов и питаются семенами. Пов-
режденные семена непригодны для посева, утрачивают пищевую цен-
ность и товарный вид.
Стручковая огневка. Повреждает рапс и горчицу. Вышедшие из
яиц гусеницы прогрызают в стручках отверстия и выедают семена.
Характерный признак повреждения стручковой огневкой — гусеницы
оплетают паутиной несколько стручков вместе.
Капустная совка. Повреждает клещевину и мак. Гусеница обгрыза-
ет коробочку, въедается в нее, съедает семена полностью или частично.
Оставшиеся семена быстро загнивают.
Совка-карадрина. Наносит вред кунжуту, арахису, льну. Молодые
гусеницы питаются листьями, взрослые — цветками и плодами.
Люцерновая совка. Повреждает клещевину, периллу, сафлор, мак,
подсолнечник, арахис и особенно сильно лен и сою.
Бабочка откладывает яйца на верхние листья и части цветков.
Взрослые гусеницы вгрызаются в плоды и выедают семена.
Горчичная белянка. Опасный вредитель горчицы. Гусеницы пи-
таются листьями, а также объедают незрелые плоды.
Сафлорная муха. Сильно вредит сафлору. Личинки грызут мякоть
листочков обертки, проникают в соцветия, вгрызаются в семянки.
В поврежденных соцветиях семянки часто загнивают, превращаясь
в полужидкую кашицу.
Капустный клоп, разукрашенный клоп и рапсовый клоп. Повреж-
дают рапс и горчицу. В результате повреждений клопами сильно сни-
жается урожай, уменьшаются размеры и масса семян. Клопы выса-
сывают соки из листьев, цветков и плодов.
Суслики. Злостные вредители. Ежегодно против сусликов обраба-
тывают зооцидами площадь примерно 10 млн. га. Для борьбы с ними
применяют отравленные приманки, используют затравку нор выхлоп-
ными газами бензиновых двигателей, аммиачную воду и т. д.
Необходимо решить вопрос о широком применении приманок,
изыскать новые зооциды, разработать биологический метод.
§ 6. Карантинные вредители и болезни
сельскохозяйственных культур
Для предупреждения проникновения на территорию СССР из дру-
гих государств карантинных вредителей и болезней, как и карантинных
злостных сорняков и других опасных видов вредителей, болезней ра-
стений и сорняков, осуществляется внешний карантин.
Зерно, семена, тара и транспортные средства при обнаружении
в них карантинных, а также других опасных вредителей и болезней
должны быть обеззаражены химическими и другими способами. Их
использование, возвращение в экспортирующую страну или уничтоже-
ние производятся в порядке, изложенном в разделе о карантинных и
других злостных сорных растениях.
Посадочный материал и семена для выявления скрытой формы
зараженности направляют для высадки (высева) в карантинные пи-
томники и оранжереи.
Ниже приводятся карантинные, а также другие наиболее опасные
виды вредителей и болезней.
Хлопковая моль. Розовый червь. Поражает хлопчатник. Распростра-
нен в Албании, Греции, Италии, Югославии, в некоторых странах Аф-
рики, Азии и Австралии.
Болезнь льна «Пасмо». Встречается во многих странах мира, в Ев-
ропе— в Англии, ГДР, ФРГ, Венгрии, Дании, Ирландии, Португалии,
Чехословакии, Югославии, СССР.
Рисовая нематода. Встречается в Индии, Малайе, Пакистане. Из
районов распространения рисовой нематоды запрещается ввоз семян
риса для посевных целей.
Индийская головня пшеницы. Встречается в Бирме, Индии, Паки-
стане. Запрещается ввоз семян пшеницы на посевные цели из районов
распространения этой болезни.
Китайская зерновка. Поражает сою, горох, фасоль, чечевицу, маш.
Встречается ?о многих странах мира.
Четырехпятнистая зерновка. Поражает горох, фасоль, сою, нут,
маш. Встречается во многих странах мира, в Европе — в Бельгии, Бол-
гарии, Греции и Югославии.
Широкохоботный амбарный долгоносик. Поражает пшеницу, яч-
мень, горох, кукурузу. Встречаются на острове Мадейра, в ГДР и ФРГ.
Сухая гниль кукурузы (диплодиоз). Болезнь распространена во
многих странах <мира, в Европе—в ГДР, ФРГ, Италии, Румынии,
Франции, СССР.
Бактериальное увядание (вилт) кукурузы. Поражает кукурузу
(стебли, листья, корни, семена). Встречается в Италии, в странах Юж-
ной и Северной Америки.
Капровый жук (амбарный вредитель). Поражает все культуры
семенного, продовольственного и фуражного зерна. Встречается в Ин-
дии, Малайе, КНР, Японии, Иране, Афганистане, ОРЕ, США, Англии,
Франции, ГДР, ФРГ, Финляндии.
Конопляная листовертка. Поражает коноплю и хмель. Распростра-
нена в Австрии, на Балканах, в Венгрии, Румынии, Югославии, СССР
(отдельные очаги).
Белокаемчатый жук. Поражает хлопчатник, кукурузу, горох и дру-
гие культуры. Распространен в Мексике и США.
Мальвовая моль. Поражает хлопчатник и растения семейства маль-
вовых. Распространена во многих странах Европы, в Иране. В СССР
встречается в Азербайджанской ССР (один изолированный очаг).
Желтый (слизистый) бактериоз. Заболевание узко специализиро-
вано, поражает только пшеницу. Распространено в Индии, Китае, на
острове Кипр, в Австралии.
91
Антракноз хлопчатника. Поражает хлопчатник и все виды рода
Cossypium. Распространен в Болгарии и Югославии, во многих стра-
нах Азии, Африки, США, на Кубе, в Австралии.
§ 7. Перестой зерна на корню
Перестой зерна на корню после достижения полной (технической)
спелости отражается на величине урожая и его качестве. У перестояв-
шего зерна на корню могут ухудшиться технологические свойства. При
соответствующих условиях оно прорастает. Особенно большие потери и
резкое ухудшение качества зерна наблюдается, когда неубранный уро-
жай уходит под снег.
При перестое зерна на корню или излишнем, сверх срока, лежании
валков на поле в зерне происходят сложные процессы, которые приводят
к механическим и биологическим потерям, уменьшению урожая, сни-
жению пищевого и технологического достоинства зерна: снижается
объемная масса, зерно темнеет, выход муки и крупы уменьшается, се-
менные достоинства и хлебопекарное качество ухудшаются, кислотность
зерна возрастает, нз ячменя получается кислое пиво с плохим вкусо-
вым «букетом».
Перестой созревшего зерна на корню и длительное лежание в вал-
ках способствует обсеменению полей семенами сорных растений, рас-
пространению болезней и вредителей.
В условиях влажной и теплой погоды зерно, перестоявшее на кор-
ню и пролежавшее длительное время в валках, может прорасти, в ре-
зультате чего снизится количество и качество урожая.
В проросшем зерне пшеницы уменьшается количество клейковины.
Качество ее ухудшается: она утрачивает эластичность, становится кро-
шащейся.
В результате биохимических изменений мука из проросшего зерна
пшеницы дает хлеб пониженного качества: мякиш получается неэла-
стичным, глинистой консистенции, легко заминающимся, со сладкова-
тым привкусом, объем хлеба уменьшается.
Прорастание зерна ржи сопровождается ухудшением качества
печеного хлеба.
Главная причина снижения качества проросшего зерна—сильный
распад крахмала под действием фермента а-амилазы. В зерне пшени-
цы а-амилаза практически отсутствует и появляется в активной форме
при прорастании зерна.
Зерно ржи содержит активную а-амилазу даже в нормальном со-
стоянии, но ее активность резко повышается при прорастании. Пророс-
шее зерно оценивают по амилолитической активности, количеству и ка-
честву клейковины и др.
В 1967 г. Технический комитет международного общества по хи-
мии зерна разработал производственный метод определения содержа-
ния проросшего зерна (стандарт МОХЗ № 107), названный методом
«числа падения» Хагберга-Пертена. Метод заключается в определении
вязкости клейстеризованной болтушки в вискозиметре простой конст-
рукции.
Метод Хагберга-Пертена получил широкое распространение за ру-
бежом.
Зерно, перезимовавшее под снегом. Употребление в пищу зерна,
перезимовавшего под снегом, может вызвать тяжелое заболевание лю-
дей, называемое септической ангиной, или алиментарнотоксической
алейкией*.
* Важнейшие признаки — изменение состава крови, некротическая ангина, неред-
ко вторичные инфекционные болезни (пневмония, флегмоны и даже общий сепсис).
92
Ядовитыми могут быть перезимовавшие в поле пшеница, рожь,
свес, ячмень и особенно просо, гречиха. Не исключено, что и другие
культуры, перезимовавшие под снегом, также вредоносны.
Не все и не всегда перезимовавшее в поле зерно становится ядови-
тым. Ядовитое вещество в зерновых культурах вырабатывает в основ-
ном токсическая форма гриба (Fusarium sporotrichilla Billa, относящая-
ся к числу психрофильных грибов, т. е. грибов, развивающихся при
низких температурах.
Стойких внешних показателей для распознавания перезимовавшего
болезнетворного зерна нет. Некоторое указание иа вредоносность пере-
зимовавшего в поле зерна могут дать такие показатели, как блеклость,
щуплость, ломкость, трухлявость, легковесность, окрашенность, ядер
проса («чернолаковые»).
В перезимовавшем в поле зерне наблюдается повышенное количе-
ство темноокрашенных зерен, резко пониженная всхожесть, сниженное
количество жира и белковых веществ, увеличенное содержание небел-
кового азота, зольности и клетчатки, содержания водосолеспирторас-
творимых азотистых соединений и аммиака. Так, в доброкачественном
зерне проса содержание аммиака составляет 1,12—5,24 мг°/о, а в ядо-
витом 45,6—356,1 мг%.
Минеральный (зольный) состав изменяется. Так, в ядовитом зерне
проса снижается содержание фосфора, кальция и железа, количество
магния и серы возрастает; содержание некоторых микроэлементов (иг-
рающих большую роль в питании грибов) заметно увеличивается (мар-
ганца, хрома, серебра и особенно никеля).
Из перезимовавшего под снегом ядовитого зерна выделено водо-
растворимое ядовитое вещество белковой природы — полипептид из
шести аминокислот (аргинина, серина, метионина, лейцина, фенилала-
нина, глютаминовой кислоты (Олифсон, 1965), В составе свободных ли-
пидов зерна ядовитого проса преобладают ядовитые жирные кислоты
(наиболе ядовитые — изокротоиовая и рициноленовая), а у связанных
липидов — ядовитые неомыляемые вещества, главным образом токси-
ческий стерол с температурой плавления 169—170°С (липотоксол).
Точным методом определения токсических свойств перезимовавше-
го на корню зерна является проверка активности эфириой вытяжки из
зерна на коже белого кролика.
Применяют микробиологический метод определения токсических
свойств зерна, предложенный Мишустиным, разработавшим его в сот-
рудничестве с Кретовичем и Бундель. Метод основан на способности
токсических веществ перезимовавшего в поле зерна подавлять спирто-
вое брожение.
В 1972 г. Оренбургский медицинский институт предложил химиче-
ский метод определения токсических свойств зерна, основанный на
использовании тонкослойной хроматографии в сочетании с люмине-
сцентным анализом. Наличие на хроматограмме одного или двух флу-
оресцирующих пятен в составе свободных или связанных липидов,'
идентичных токсическому началу, свидетельствует о токсичности зерна.
Метод более прост и по чувствительности не уступает биопробам на
подопытных животных.
Проветривание, мойка и пропаривание не обезвреживают зерно.
В процессе изготовления спирта ядовитые вещества зерна, перезимовав-
шего в поле, не разрушаются.
Продукты, изготовленные из перезимовавшего в поле зерна (особен-
но из проса), обладают необычным вкусом — горьким, пресным. При
употреблении их в пищу часто появляется неприятное ощущение в поло-
сти рта, напоминающее ожог, и сопровождающееся помутнением слизи-
стой оболочки и отделением ее в виде пленки. Наблюдается одеревене-
ние языка, жжение во рту, зеве, пищеводе, желудке.
93
Кулинарная тепловая обработка, применяемая при изготовлении
хлебных изделий, не снижает ядовитости перезимовавшего в поле зерна.
Скармливание перезимовавшего в поле ядовитого зерна домашним
животным может вызвать их заболевание и падеж.
Существовавшее до недавнего времени мнение, что перезимовавшее
под снегом ядовитое зерно можно без вреда скармливать крупному ро-
гатому скоту, овцам, курам и уткам, в результате исследований послед-
них лет признано ошибочным. Установлено, что все виды сельскохозяй-
ственных животных чувствительны к ядовитым веществам, образующим-
ся в результате жизнедеятельности гриба F. Sp.
Нельзя допускать употребления перезимовавшего зерна в пищу. Пе-
резимовавшее зерно можно использовать только на нужды спиртовой
промышленности — технических (не пищевых) целей и для производства
ацетона.
Раньше считали, что обезвреживание токсичного зерна (перезимо-
вавшего в поле) для использования на корм скоту бесперспективно. Од-
нако исследования последних лет дают основание утверждать, что эф-
фективность обезвреживания и ценность полученных кормов зависят от
степени и глубины поражения зерна грибами. Во многих случаях ток-
сичное зерно можно обезвредить и использовать на корм скоту после ще-
лочной обработки, например 0,5—0,1 %-ным раствором едкого натра
в течение 24 ч.
Перезимовавшее в поле в валках или на корню зерно и семена
масличных культур на хлебоприемных предприятиях принимают
только с разрешения Совета Министров СССР.
Порядок приема, хранения и реализации такого зерна предусмат-
ривается специальными указаниями.
Перезимовавшее в поле зерно в обязательном порядке проверяют
на токсичность в санитарно-эпидемиологических или ветеринарных
лабораториях, которые дают заключение о порядке его использования.
Перезимовавшее иа корню зерно размещают в изолированных
хранилищах отдельно от продовольственного и фуражного зерна.
§ 8. Повреждения зерна при уборке урожая
Повреждения при обмолоте. Неумелый обмолот или использова-
ние неисправной молотилки приводит к механическим повреждениям,
зерна. В зерновой массе появляются зерна с поврежденными оболоч-
ками или зародышем, расколотые и дробленые. Снижение качества
зерна сказывается в увеличении фракции зерновой примеси. Наруше-
ние целостности оболочек и наличие расколотого зерна с обнажен-
ным зародышем создают благоприятные условия для развития микро-
флоры, что может привести к порче зерна, т. е. усложняет организа-
цию хранения свежеубранного зерна.
Загрязнение зерна соками ядовитых сорных растений. Некоторые
сорные растения, сопровождающие посевы сельскохозяйственных куль-
тур, содержат ядовитые вещества, опасные для человека и животных.
При уборке урожая вегетативные части этих растений при раздавлива-
нии выделяют ядовитый сок, который остается на зерне и семенах
хлебных растений. К ядовитым сорным растениям относятся: трихо-
десма седая, термопсис длинноплодный, мышатник, болиголов пятни-
стый, молочай-солнцегляд и др.
Горькополынное зерно. Корзинки (головки) сорного растения по-
лыни, попадая в зерно, придают ему специфический полынный запах
и сильную горечь («горькополынное»), переходящее в муку и хлеб.
Специфический запах полыни зависит от эфирного масла, в состав
которого входит главным образом терпеновый спирт туйол и кетон
туйон.
Горечь полыни не связана с эфирным маслом и вызывается нали-
чием в ней горького вещества — абсинтина.
Зерно приобретает полынную горечь в результате накопления на
поверхности зерна полынной пыли и вследствие поглощения зерном
абсинтина, растворенного в воде.
С увеличением влажности зерна создаются более благоприятные
условия для накапливания полынной пыли и проникновения в зерно
растворенного абсинтина. Сухая полынь образует большое количество
пылевидных частичек. Увеличение влажности полыни при постоянной
влажности зерна сопровождается снижением горечи зерна. Горечь эн-
досперма во много раз меньше горечи оболочек.
Интенсивная механическая обработка горькополынного зерна (пе-
ретирание и отвеивание) значительно снижает горечь, но не устраняет
ее полностью. Хороших результатов (до полного удаления горечи) до-
стигают при мойке горькополынного зерна теплой водой.
Повреждения зерна в результате неправильной сушки. Сушить зер-
но надо осторожно и при соблюдении определенных режимов. Так, при
сушке продовольственного зерна пшеницы, кукурузы и овса темпера-
тура нагрева не должна превышать 50° С. Эти же культуры, предназна-
ченные для семенных целей, нельзя нагревать выше 35—40 °C.
При несоблюдении установленных режимов сушки, а также вслед-
ствие конструктивных недостатков зерносушилок часть зерна повреж-
дается в результате действия повышенной температуры.
При сушке возможны следующие формы повреждения зерна: появ-
ление поджаренных или подгорелых зерен и зерен с лопнувшими или
вздутыми оболочками; приобретение зерном посторонних запахов (ды-
ма или сернистого газа); налет копоти на зерне; появление запарен-
ных зерен (с влажной и разбухшей оболочкой); появление трещин. Пов-
реждения, возникшие при неправильной сушке, снижают качество зер-
на: увеличивается фракция сорной примеси (обуглившиеся и
поджаренные зерна с явно испорченным ядром) и фракция зерновой
примеси (раздутые зерна, а также поджаренные зерна с измененным
цветом оболочек и затронутым ядром).
Продолжительный нагрев зерна пшеницы при высокой температу-
ре приводит к тому, что белки клейковины полностью утрачивают спо-
собность набухать. Клейковина из такого зерна не отмывается. Зерно,
из которого нельзя отмыть клейковину, называют «бесклейковинным».
Технологические свойства зерна, испорченного неправильной суш-
кой, прежде всего хлебопекарные, значительно ухудшаются.
Зерно, поврежденное неправильной сушкой и предназначенное для
хлебопечения, можно исправить только одним средством — смешать его
в соответствующих пропорциях с нормальным зерном.
При неправильной сушке кукурузы, семян бобовых культур и риса
на семенах образуются трещины. Появление трещин ускоряет неблаго-
приятные биохимические и микробиологические процессы в семенах,
усложняет их хранение. Трещины ухудшают технологические свойства
семян: снижаются выходы и ухудшается качество готовой продукции.
Ухудшение качества зерна в ворохах. Свежеубранное зерно из-под
комбайна и молотилки (с повышенной влажностью, засоренное колос-
ками, частицами соломы, обрывками стеблей сорных растений, зелены-
ми семенами сорняков и другими примесями), оставленное в ворохах
без немедленной очистки и сушки, быстро портится.
Признаки ухудшения качества зерна в ворохах, имеющего при убор-
ке в большинстве случаев высокую влажность, появляются уже на вто-
рой-третнй день.
Зерно, оставленное в ворохах, при соприкосновении с семенами
сорняков, как правило более влажными, повышает свою влажность,
воспринимает абсинтин и эфирное масло от семян и цветковых корзи-
95
нок полыни. В ворохах легко возникает процесс самосогревания, т. е.
самопроизвольное повышение температуры.
В результате самосогревания зерна оболочки зерен темнеют, энер-
гия прорастания и всхожесть снижаются, количество клейковины умень-
шается и качество ее ухудшается, возрастает кислотность, усиливаются
автолитические процессы, усиленно развиваются плесневые грибы. Если
не принять срочных мер, процесс самосогревания углубится: зерно при-
обретет горький вкус и затхлый запах, цвет ядра изменится до темно-
желтого, клейковина пшеницы отмываться не будет — зерно испортится
полностью.
Задержка обработки зерна после уборки и хранение его в ворохах
приводят к быстрой порче. Особенно это относится к кукурузе и бобо-
вым— культурам с покрытыми плодами (обертки, створки бобов).
Условия формирования початка, особенности его строения и значи-
тельное содержание в нем влаги и водорастворимых веществ обуслов-
ливают повышенное содержание на початках и зерне кукурузы плес-
невых грибов и быстрое их размножение. Все это приводит к тому, что
уже через несколько часов наступает самосогревание зерна кукурузы
в ворохах, снижается всхожесть и зерно портится.
Для сохранения качества свежеубранные семена бобовых культур
необходимо немедленно очищать и сушить. Повышенная влажность
семян бобовых культур вытекает из особенностей строения и свойств
семян: неравномерность созревания и, как следствие этого, значитель-
ные колебания влажности, способность поглощать большое количество
влаги и медленная ее отдача при сушке. Влажность свежеубранных се-
мян бобовых может достигать 40% и выше.
Особенно велика влажность створок бобов, листьев и стеблей. Все
это ведет к тому, что в ворохах свежеубранных семян бобовых куль-
тур происходит значительное перераспределение влаги, интенсификация
биохимических процессов, резкое усиление жизнедеятельности микро-
организмов и, в конечном счете, порча семян.
Немедленная сушка свежеубранных семян бобовых имеет и другие
преимущества: оболочки таких семяи более эластичны, они с большей
легкостью отдают влагу и меньше растрескиваются.
Обесцвечивание зерна пшеницы. Выражается в появлении несвойст-
венного ей цвета (белесоватость или потемнение). Может быть вызвано
различными причинами: повреждением ранними заморозками, перегре-
ванием при сушке, несоблюдением сроков обмолота валков, при само-
согревании в ворохах, открытого хранения на токах, при многократ-
ном увлажнении и подсыхании.
В зависимости от причины изменения цвета в зерне происходят не-
одинаковые физические и биохимические процессы, которые по-разному
сказываются на технологическом достоинстве зерна.
При обесцвечивании пшеницы в результате многократного увлаж-
нения и подсыхания в период уборки (при перестое на корню, при из-
лишнем лежании в валках) происходят окислительно-гидролитические
процессы, приводящие к незначительным изменениям его химического
состава и некоторой потере сухого вещества, что не вызывает сущест-
венных изменений качества. В обесцвеченном зерне снижается общая
стекловидность и объемная масса, усиливается интенсивность дыхания.
Количество клейковины остается без заметного изменения, но качество
ее несколько ухудшается.
Семенные достоинства практически не изменяются. При переработ-
ке зерна твердой пшеницы на мельнице ухудшается крупкообразование.
КАЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ЗЕРНА
Глава VII
ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ ЗЕРНА ДЛЯ АНАЛИЗА
§ 1. Понятие о зерновой массе
При работе с зерном приходится иметь дело с такими понятиями,
как культура, смесь, основная культура, партия, однородная партия,
зерновая масса.
Под (культурой понимают определенный ботанический род, наз-
ванием которого* называют партию зерна при наличии в ней- установ-
ленного минимума зерен этой культуры. Так, под продовольственной
рожью понимается зерновой продукт, содержащий примесь зерен пше-
ницы, полбы, ячменя и других зерновых и бобовых культур не свыше
15% от массы зерна вместе с примесями. Если эти примеси составляют
более 15%, то продукт определяют как смесь ржи с другими культура-
ми с указанием состава в процентах.
Основной культурой (или основным зерном) называют зер-
на ботанического рода, давшего название культуре.
Партия представляет собой любое количество однородного по
качеству зерна, предназначенного к одновременному приему, сдаче, от-
грузке или хранящегося в одном силосе, закроме, складе. Для партии
характерны два признака: однородность и количественная определен-
ность.
Однородное зерно (или однородная партия зерна)—это пар-
тия зерна однообразная, т. е. более или менее одинаковая, не различа-
ющаяся в разных частях по органолептической оценке (по цвету, при-
месям, влажности и т. д.).
При употреблении термина «партия» всегда имеется в виду опреде-
ленное количество зерна, имеющее ясные границы, хотя точная масса
его может оставаться неизвестной: например, зерно, хранящееся в
складе, эшелон зерна, количество зерна, заполняющее силос, и т.д.
Зерновая масса представляет собой совокупность огромного
количества индивидуальных зерен и различных включений.
В состав всякой партии зерна входит зерновая масса. Отличитель-
ными особенностями зерновой массы является наличие огромного коли-
чества мелких частиц и их неоднородность.
Зерновая масса, образующаяся при обмолоте снятого урожая, со-
стоит из громадного количества зерен основной культуры и частиц
разнообразных примесей. Так, в 1 кг пшеницы содержится около
40 тыс. зерен.
Составные части зерновой массы неоднородны, в том числе и пар-
тия зерна, которая по внешним признакам (органолептическим) счи-
тается однородной. В данном случае речь идет о более тонком и точном
понимании однородности, чем при органолептической оценке.
Вследствие неодинаковости условий цветения, роста и налива зер-
на в зависимости от места нахождения в соцветии (колосе, метелке,
кисти), рельефа, почвенных и микроклиматических особенностей на
различных участках поля все зерна основной культуры отличаются ин-
дивидуальными особенностями. В той или иной степени они неоднород-
—S76
97
ны по размерам, выполненности, состоянию поверхности, цвету, влаж-
ности, химическому составу, плотности и другим показателям*.
Уборка урожая увеличивает неоднородность зерновой массы. Появ*
ляются зерна с механическими повреждениями: с нарушенными обо-
лочками, треснувшие, расколотые.
При уборке урожая в зерновую массу попадают различные приме-
си: семена сорных и других культурных растений, органические (части*
стеблей и стержней колоса, колосковые чешуйки, ости, полова) и мине-
ральные (земля, песок, пыль).
Примеси, увеличивая неоднородность зерновой массы, излишне за-
гружают хранилище, усложняют хранение и переработку зерновой*
массы.
Семена сорных растений обычно имеют более высокую влажность^
Они повышают влажность соседних с ними зерен основной культуры.
Интенсивность дыхания тех и других усиливается, создаются благо-
приятные условия для развития микроорганизмов и в конечном счете
для самосогревания.
Очистка от примесей при переработке зерна требует дополнитель-
ных трудовых затрат,' использования машин и энергии, что удорожает
производственный процесс.
На зерне и других составных частях зерновой массы в поле, а так-
же при уборке, хранении и транспортировании поселяется и живет
большое количество микроорганизмов (до нескольких миллионов эк-
земпляров в 1 кг зерновой массы), способных серьезно влиять на со-
стояние и качество зерна. Между зернами основной культуры и части-
цами ее примесей остаются свободные воздушные полости — скважины.
Заполняясь продуктами жизнедеятельности зерна и живых примесей
зерновой массы (семян сорных растений, микроорганизмов), воздух
межзерновых пространств принимает участие в процессах, совершаю-
щихся в зерновой массе.
Нередко в зерновой массе содержатся вредители (насекомые, кле-
щи), которые при известных условиях могут оказать большое влияние на
состояние и качество зерна.
Таким образом, зерновая масса состоит из следующих составных
частей: неоднородных по доброкачественности и состоянию зерен ос-
новной культуры; семян других культурных и сорных растений, также*
неоднородных по своим физическим и физиологическим показателям;
различных органических и минеральных примесей; микроорганизмов;
воздуха межзерновых пространств; вредителей — насекомых или кле-
щей (в зараженных партиях).
Сложная зерновая масса, состоящая в основном из живых биоло-
гических систем, имеет ряд характерных для нее свойств, в ней проис-
ходят разнообразные процессы. Этими свойствами и процессами опре-
деляются методы и условия хранения и переработки зерновой массы.
Наибольшее значение имеют следующие свойства зерновой массы:
физические — сыпучесть, самосортирование, плотность и скважистость^
физико-химические — сорбционные свойства, теплопроводность и темпе-
ратуропроводность, термическая (тепловая) массопроводность, распре-
деление влаги в зерновой массе; физиологические — дыхание, после-
уборочное дозревание, прорастание, жизнедеятельность микроорганиз-
мов и вредителей, самосогревание.
Свойства зерновой массы изучаются в курсе хранения зерна.
\
§ 2. Качество и состояние зерна
Зерновая масса как объект хранения и переработки отличается не-
однородностью и изменчивостью во времени, вызываемой различными
процессами, которые совершаются в составляющих ее частях.
98
Для оценки зерна, распознавания его технологических особенно-
стей, определения условий, а также режима хранения и переработки
применяют понятия свойства, качества, показателя качества, единично-
го показателя качества, комплексного показателя качества, базового по-
казателя качества, уровня качества, наконец, состояния.
Под свойством понимают объективную особенность зерна,
проявляющуюся при его созревании, уборке, хранении, переработке и
потреблении (например, прорастание при определенных сочетаниях тем-
пературы и влажности, гигроскопичность, сыпучесть).
Качеством в широком смысле этого слова называют «совокуп-
ность свойств продукции, обусловливающих его пригодность удовлет-
ворять определенные потребности в соответствии с ее назначением»
(ГОСТ 15467—70. Качество продукции. Термины).
Под качеством зерна понимают совокупность биологических, физи-
ко-химических, технологических и потребительских (товароведных)
свойств и признаков зерна, определяющих его пригодность к исполь-
зованию по назначению: на семенные, продовольственные, фуражные и
технические цели.
Качество зерна — понятие объективное, оно не изменяется от того,
правильно или ошибочно дана его оценка в конкретном случае. Приз-
нание объективности категории качества позволяет научно пбдойти к
выбору его многочисленных показателей.
Показатель качества зерна — это количественная характеристика
одного или нескольких свойств зерна. Каждый показатель измеряется
в своих единицах (например, содержание клейковины—в процентах,
масса 1000 зерен — в граммах).
Единичный показатель качества — это показатель качества зерна,
относящийся только к одному из его свойств.
Комплексный показатель качества — это показатель качества, кото-
рый относится к нескольким свойствам зерна (например, мукомольное
достоинство, хлебопекарное качество).
Базовый показатель качества — это показатель, принятый за исход-
ную при сравнительных оценках качества зерна (все показатели, состав-
ляющие базисные кондиции).
Уровень качества зерна — относительная характеристика зерна, ос-
нованная на сравнении совокупности показателей его качества с соот-
ветствующей совокупностью базовых показателей.
В практике работы с зерном выделяют специфический термин — со-
стояние зерновой массы.
'Состояние зерновой массы — это ее физико-химические
свойства, связанные с величиной влажности, степенью засоренности,
температурой, зрелостью, свежестью, зараженностью вредителями,
самосогреванием. .
Таким образом, состояние зерна может изменяться по одному или
нескольким свойствам — по влажности, засоренности, температуре, све-
жести, зараженности вредителями.
При повыщении температуры зерно может находиться в состоянии
самосогревания.
Из многих состояний наиболее важное значение имеет влажность.
От нее во многом зависит температура, свежесть зерна, зараженность
вредителями, а также качество зерна.
Если качество зерна представляет собой категорию более или ме-
нее стабильную, с трудом поддающуюся изменению под влиянием тех-
нических мероприятий, то состояние зерна можно значительно изменить
при помощи этих мероприятий. Больше того, изменение состояния зерна
в нужном направлении составляет главную задачу при хранении зерна,
так как от состояния зерновой массы прежде всего зависят происходя-
щие в нем процессы и в конечном счете качество зерна.
7*
99
При одном и том же качестве зерно может находиться в разных со-
стояниях. И, наоборот, при одном и том же состоянии зерно может
иметь разное качество. Между качеством и состоянием существует тес-
ная связь. Так, состояние высокой влажности может привести к быстро-
му ухудшению качества зерна, к его порче. Пониженная температура
обеспечивает длительное сохранение стабильности качества зерна и т. д.
*
§ 3. Отбор и составление проб
Квалиметрия* указывает, что первым условием правильной оценки
качества зерна является умелое выделение проб для анализа.
Отдельные показатели качества зерна определяют в средней про-
бе, составляемой для каждой партии. Средняя проба представляет со-
бой выборку из зерновой массы, составляющей партию. Основное тре-
бование к средней пробе заключается в том, что она должна быть реп-
резентативной, т. е. по всем физическим и химическим показате-
лям отвечать среднему составу исследуемой партии. Иначе качество
в средней пробе должно соответствовать среднему качеству всей пар-
тии зерна.
Составление правильной средней пробы — обязательное условие
для получения показателей, отражающих фактическое качество иссле-
дуемой партии зерна. Неправильно составленная средняя проба приве-
дет к результатам, искажающим качество партии.
j Существуют определенные строгие требования составления средней
пробы зерна из различных партий, изложенные в стандартах на мето-
ды отбора проб и выделения навесок.
Отбор средней пробы начинается с разовой пробы. Разовая про-
ба— это небольшое количество зерна, которое отбирают от партии за
один прием из одного места (совком, щупом) любым способом. Все
разовые пробы, отобранные от партии зерна, сложенные вместе (сово-
купность всех разовых проб), составляют общую пробу.
Средняя проба представляет собой часть общей пробы, выде-
ленной для лабораторных анализов.
Для определения отдельных показателей качества или состояния
зерна (влажность, объемная масса, примеси и т. д.) из средней пробы
выделяют небольшую часть, которая называется навеской. Размеры
зависят от вида анализов и рода зерна.
При изучении способов взятия разовых проб зерна необходимо
знать: схемы взятия выемок, т. е. точки и последовательность отбора
отдельных разовых проб в различных партиях зерна; приборы (щупы),
при помощи которых эти пробы отбирают.
По стандарту на методы определения качества зерна разовые про-
бы отбирают вручную при помощи конусных и цилиндрических щупов**.
Конусным щупом невозможно взять разовую пробу непосредствен-
но у пола (склада, вагона, автомобиля) в слое толщиной, равной вы-
соте камеры (конуса) щупа.
Достоинством цилиндрического щупа является его многокамер-
ность, позволяющая брать разовые пробы на разных глубинах насыпи
зерна. Недостаток щупа — увеличение боя зерен в отобранных пробах
в результате раскалывания зерен, попадающих в щели, между цилинд-
рами при закрывании камер щупа.
Отбор разовых проб зерна при помощи щупов вручную — труд
очень тяжелый и малопроизводительный. По этой же причине часто
* Квалиметрия — область практической и научной деятельности, связанная
с разработкой теоретических основ и методов количественной оценки качества
продукции.
♦* На хлебоприемных пунктах и на предприятиях, перерабатывающих зерно,
образцы зерна отбирают визнровщик и лаборант.
100
наблюдаются отступления от установленной методики отбора проб,
уменьшение количества разовых проб и отбор проб зерна не от каж-
дого автомобиля, что приводит к искажению результатов анализа по-
ступающего зерна. Рационализаторы и изобретатели, особенно за по-
следнее время, предложили много новых конструкций зерновых щупов,
механизирующих и ускоряющих отбор проб зерна.
Из автомобилей разовые пробы зерна отбирают пневматическим
пробоотборником ПДШ-1*, засасывающим зерно через гибкий’ зерно-
провод при помощи вентилятора, соединенного с электродвигателем,
вмонтированным в крышку пробоотборника.
Пневматический пробоотборник имеет серьезные недостатки. Он
пригоден только для отбора разовых проб сухого и чистого зерна. При
отборе разовых проб сырого и засоренного зерна, обычно преобладаю-
щего в осенний период заготовок, зернопровод быстро засоряется. Про-
боотборник засасывает большое количество мелких примесей и пыли.
ВНИИЗ разработал ручной трехкамерный щуп для одновременного
отбора разовых проб из трех слоев зерновой насыпи в кузове автомо-
биля.
Электрощупом шнекового типа конструкции Осина можно одновре-
менно в одной точке отобрать разовые пробы по всей толще насыпи
зерна в кузове автомобиля.
Известна установка ВНИИЗ для механизированного отбора разо-
вых проб зерна одновременно в пяти точках по всей высоте насыпи, в
кузове автомобиля в трех слоях на глубине 20, 250 и 450 мм.
В настоящее время на хлебоприемных предприятиях широко внед-
ряется установка А1-УПА для отбора проб из кузова автомобиля и
прицепа ВНИЭКИПродмаш. Установка состоит из четырех собранных
в группу отборников ковшового типа, лебедки, транспортера с лотками,
тележки, станины и рамы.
В кузов автомобиля опускаются четыре отборника. Каждый отбор-
ник по мере опускания в слой отбирает пробу в ковш, который после
подъема опрокидывается на транспортер. Затем зерно попадает в ворон-
ку самотека,соединенного с лабораторией.
Значительные трудности представляет отбор проб из насыпи куку-
рузы в початках. В насыпи початков вручную устраивают колодцы. Это
связано с большими неудобствами. Предложен щуп для отбора по-
чатков из насыпи**. Щуп выполнен в виде заостренной трубы с откры-
вающимся окном размером 50X13 см, вводимой и извлекаемой из на-
сыпи вибромолотом.
Сложно отбирать разовые пробы при погрузке зерна в вагоны и от
струи перемещаемого зерна. Для отбора разовых проб в потоке уста-
навливают пробоотборник в весовом бункере элеватора ***. Пробоотбор-
ник в виде стальной цельнотянутой трубы 0 50 мм, имеющей овальные
окна, прикрытые козырьками, одним концом прикрепляется к верхней
части смежных стенок, другим — к днищу конуса бункера. Из зерна
массой 60 т пробоотборник отбирает 12—13 кг, из 20 т 2—4,5 кг зерна.
Существует прибор для отбора разовых проб при погрузке зерна
в вагоны****. Прибор состоит из ящика, в верхней части которого раз-
мещен электромагнитный механизм для отбора разовых проб, а в ниж-
ней— разовые пробы.
Прибор крепится к головке самоподавателя. Электромагниты при
помощи счетчика-переключателя приводят в движение стрелу (полую
*
* ПДШ-1 сконструирован по предложению работников Молдавского управления
хлебопродуктов Проклова, Дедова, Штангея.
** Щуп предложен работниками Кишиневской реализационной базы Заготзермо
Коганом, Штангим и Маловацким.
♦** Предложение работника Кировско-Омского элеватора Зайцева.
**** Предложен работником Ново-Титаровского хлебоприемного пункта Красно-
дарского края Бритнковым.
101
трубу с прорезью), которая, пересекая струю зерна, захватывает часть
зерна.
Автоматический пробоотборник конструкции ВНИЭКИПродмаша
А1-БПА предназначен для отбора разовых проб от падающей струи
продукта, перемещаемого в наклонном или вертикальнОхМ трубопрово-
де. Пробоотборник состоит из механизма отбора, разовых проб, привода
и пульта электроавтоматического программного управления. Механизм
отбора разовых проб представляет собой вращающийся цилиндриче-
ский кожух, вмонтированный в трубопровод перпендикулярно падаю-
щей струе зерна. Кожух имеет продольную щель (220X20 мм), через
которую происходит забор зерна. Внутри кожуха расположен винтовой '
шнек для отвода отобранного зерна.
Механический пробоотборник фирмы Ф. Харта Картера и К0
(США, 1969) основан на том же принципе, что и устройство А1-БПА.
Польский автоматический пробоотборник для циклического отбора проб
встраивают в самотечный зернопровод бункера под автоматическими
весами (1965). Он представляет собой цилиндрический контейнер, рас-
положенный вертикально перемещаемой струе зерна с двумя клапана-
ми, поочередно открывающимися под тяжестью зерна.
Пробоотборник МТИПП-РЗм периодического действия/ состоит из
полого вертикального вала с укрепленным к нему под углам 50° труб-
чатым отборником проб. Отборник проб, вращаясь относительно оси,
периодически пересекает струю зерна, перемещаемого вблизи боковой
стенки корпуса аппарата. Проба из аппарата выводится через цент-
ральный полый вал.
Все перечисленные пробоотборники не обеспечивают репрезента-
тивности отбираемой пробы и вместе с тем громоздки и неудобны. От
них выгодно отличается аппарат МТИПП-РЗм, обеспечивающий отбор
пробы по всему сечению струи зерна, следовательно, дающий репрезен-
тативные результаты, но и для него характерна сложность конструкции.
Ни один из перечисленных приборов в работе хлебоприемных пунктов
не применяется. Задача разработки и внедрения в практику механизи-
рованных способов отбора разовых проб зерна при погрузке в вагоны
и из перемещаемого зерна ждет своего решения.
§ 4. Составление общей и средней пробы
Отобранные разовые пробы тщательно осматривают. Если все ра-
зовые пробы окажутся однородными, их объединяют, получая общую
пробу.
При сдаче на хлебоприемный пункт большой однородной партии
зерна разрешается качество зерна оценивать не по пробам, отбираемым
из каждого автомобиля, а по среднесуточной пробе с выведением сред-
невзвешенных показателей для всей партии.
Если разовые пробы отбирают от большой однородной партии в
течение нескольких дней (погрузка в пароход), среднюю пробу состав-
ляют на все дни погрузки. Для этого в конце каждого дня из отобран-
ных разовых проб способом смешивания и деления по диагонали от-
деляют примерно Vs часть. По окончании погрузки выделенное таким
образом за каждый день зерно смешивают и из него выделяют средний
образец массой около 2 кг.
Влажность зерна определяют в конце каждого дня. Среднюю влаж-
ность всей партии вычисляют как средневзвешенное из показаний
влажности за каждый день погрузки.
< Для составления среднесуточной пробы кукурузы от каждого авто-
мобиля отбирают десять початков.
Средняя проба предназначена для,всех лабораторных анализов
в целом. Но отдельные показатели качества определяют в небольшом
102
^количестве зерна, составляющем часть средней пробы и называемом
навеской.
Сравнивать результаты анализа разных партий можно только в том
случае, если взяты одинаковые навески и анализ выполнен по единой
методике.
Для того, чтобы качество зерна в навеске в наибольшей степени
соответствовало качеству зерна в средней пробе, необходимо строго со-
блюдать правила выделения навесок, указанные в стандарте.
Перед выделением навесок необходимо смешивать зерно в средней
пробе.
Зерно смешивают и выделяют навески на зерновом делителе БИС-1
конструкции Баша. Делитель БИС-1-1955 состоит из трех конусов, рас-
положенных- по вертикали. Может выделять три навески в 25, 50 и
100 г. Одновременно выделяется часть пробы, пропорциональная массе
.привезенного зерна, для составления среднесуточной пробы. Кроме то-
го, средняя проба делится пополам, одна часть идет для определения
•объемной массы. В пневматическом пробоотборнике с делителем ППД
объединены основные конструктивные элементы пневматического про-
боотборника ПДШ-1 и делительно-смешивающего устройства. Аппарат
упрощает и ускоряет отбор разовых проб из кузова автомобилей, их
смешивание и выделение навесок зерна для анализа. Однако он нуж-
дается в конструктивной доработке.
Зерно смешивают и выделяют навески также на делителе Гусева.
Основной частью аппарата является конус, на поверхности которого про-
исходит смешивание зерна. Смешивать зерно и выделять навески мож-
но также вручную методом крестообразного деления.
Значительное укрепление материально-технической базы заготови-
тельной системы, особенно в восточных районах страны, приводит к рас-
ширению операций, связанных с послеуборочной обработкой зерна на
заготовительных пунктах как более экономически выгодных. Это выз-
нало переход к более совершенной организации работы хлебоприемных
пунктов — к поточной обработке зерна на механизированных технологи-
ческих линиях: взвешивание, разгрузка из автомобилей, очистка, сушка,
размещение зерна в хранилищах по признакам качества. Такие линии
разработаны, созданы, и число их постепенно возрастает.
Поточная обработка зерна на механизированных технологических
линиях требует частого, систематического и быстрого определения ка-
чества зерна в потоке.
Отсутствие методов и приборов, позволяющих автоматически оп-
ределять показатели качества зерна в потоке без отбора проб, требует
усовершенствования отбора разовых и средних проб для определения
качества зерна, обрабатываемого на механизированных технологиче-
ских линиях.
В настоящее время техника взятия проб зерна отстает от современ-
ного уровня механизации и автоматизации хлебоприемных пунктов и
предприятий. Поэтому необходимо разработать более совершенные при-
боры для отбора проб зерна.
§ 5. Общие принципы оценки качества зерна
При оценке зерна как объекта хранения и сырья для промышленной
переработки все показатели его качества подразделяются на пять ос-
новных групп: ботанико-физиологические; органолептические (сенсор-
ный анализ)*, физические, химические, технологические свойства.
* Сенсорный анализ (от лат. sensdrium — орган чувства, sensus — чувство) —
^анализ с использованием органов чувств и анализаторов, — зрительных, слуховых,
•осязательных и других ощущений и восприятий.
103
Качество зерновой массы определяется особенностями отдельных
зерен и характером включений. Поэтому все способы определения раз-
личных сторон качества зерна независимо от величины исследуемого
образца (несколько зерен, навеска) в конечном счете подчинены каче-
ственной оценке зерновой массы (партии) в целом, и только в тесной
связи с этой задачей они имеют смысл.
Ботанико-физиологические. К этим показателям качества зерна от-
носятся: культура (род растения), ее вид, форма (озимая или яровая);
сорт, морфолого-анатомические особенности, цвет, всхожесть и энергия
прорастания. Одни из них определяются при осмотре (культура, цвет,,
иногда вид), — другие по документам (форма, сорт). Для характери-
стики анатомического строения, всхожести и энергии прорастания не-
обходимо провести лабораторный анализ.
Органолептические. Относятся показатели качества зерна (цвет,
запах, вкус), определяемые при помощи органов чувств. Они являются
показателями свежести зерна, полноценности потребительских веществ.
При определении качества зерна, как и всякого другого пищевого
продукта, органолептическая оценка имеет решающее значение, по-
скольку окончательное суждение о достоинстве продукта питания мож-
но иметь только при употреблении его в пищу.
Нормальное зерно и семена каждой культуры имеют характерную
естественную окраску, блеск, запах и вкус.
Эти показатели могут значительно изменяться под влиянием не-
благоприятных условий при созревании, уборке, перевозках, сушке
и хранении.
Наиболее часто наблюдается комплексное изменение показателей
свежести, т. е. цвета, запаха и вкуса.
Определить запах проще, чем вкус, так как это не связано с не-
обходимостью разжевывания пробы несвежего зерна. Поэтому в боль-
шинстве случаев о свежести зерна судят по цвету и запаху. В сомни-
тельных случаях, когда правильно определить запах трудно, приходит-
ся пробовать зерно на вкус.
Цвет. Незрелое или испорченное зерно имеет измененный цвет,
по которому при навыке можно судить о степени зрелости или харак-
тере порчи. Зерно изменяет цвет при неправильной уборке (утрата
блеска, присущего здоровому зерну), под влиянием мороза (морозо-
бойное зерно), под влиянием суховея, в результате длительного нахо-
ждения в валках, перегревания в зерносушилках и т. д.
Одной из важнейших причин потери зерном признаков свежести
является активное развитие микроорганизмов на зерне как в поле, так
и при хранении зерновой массы.
Микроорганизмы, развиваясь на поверхности зерна, изменяют его
блеск и цвет. В дальнейшем по мере размножения микроорганизмов,
и накопления продуктов их жизнедеятельности изменяются запах
и вкус зерна.
Запах. Здоровому зерну каждой культуры свойствен специфиче-
ский запах.
Посторонние запахи в зерне появляются в результате сорбции зер-
ном легко летучих и пахучих посторонних веществ и порчи (распада
органических веществ) зерна.
При соприкосновении с плодами, семенами и вегетативными ча-
стями пахучих растений (полыни, чеснока, донника, кориандра) во вре-
мя обмолота и хранения зерно приобретает присущий этим растениям
запах.
Особенно часто таким образом качество зерна снижает примесь
полыни. Такое зерно называют горько-полынным (см. стр. 94, 95).
Чесночный запах вызывает примесь в зерне луковичек дикого чес-
нока. Чесночный запах нестоек. При тщательной очистке зерна, а так-
104
же после сушки и мойки запах исчезает. Чесночный запах из муки уда-
ляется при выпечке.
При перевозках в загрязненных кузовах, вагонах и судах, имеющих
посторонние запахи, зерно приобретает эти запахи и может стать не-
пригодным для продовольственных целей. Зерно, испачканное спорами
головни, приобретает головневый запах. Если партия зерна сильно за-
ражена клещами, зерно приобретает клещевой (медовый) запах. При
неправильной газации ядохимикатами зерно может приобрести запахи
этих ядохимикатов.
При неправильном хранении и самосогревании зерно и семена мо-
гут приобрести несвойственный им запах продуктов распада, образую-
щихся под влиянием микроорганизмов. К таким запахам относится
амбарный, плесенный, затхлый, гнилостный, солодовый и клещевой.
Амбарный запах возникает в партиях зерна и семян, хранившихся
без перемещения и проветривания (запах лежалого зерна). Чаще такой
запах появляется в свежеубранном зерне, имеющем повышенную биоло-
гическую активность. Этот запах при проветривании и размоле исче-
зает, поэтому зерно с амбарным запахом не считают испорченным.
Наиболее нежелательные запахи — солодовый, плесенный, затхлый
и гнилостный.
Солодовый запах — остро ароматный запах, свойствен прорастаю-
щему зерну, является первым признаком того, что зерно грелось или
греется. Вкус зерна сладковатый. Внешние покровы зерна сначала обес-
цвечиваются, а затем становятся красноватого цвета. Эндосперм при-
обретает сероватый оттенок.
Зерно с солодовым запахом от нормального отличается также не-
сколько повышенным содержанием моносахаридов, кислотностью по
болтушке и величиной кислотного числа жира. Возрастает содержание
аммиака. Мукомольные свойства ухудшаются. Мука из такого зерна
содержит повышенное количество оболочек и обладает увеличенной ак-
тивностью ферментов. Хлеб получается более темным, чем из нормаль-
ного зерна.
Солодовый запах и его последствия частично могут быть устране-
ны при очистке и размоле зерна, а также в процессе тестоведения и вы-
печки хлеба. В большинстве случаев зерно с солодовым запахом в чи-
стом виде не используется для переработки в муку, а только в смеси
с нормальным зерном.
Плесенный запах появляется у влажного и сырого зерна в резуль-
тате развития плесневых грибков. Этот запах быстро переходит сначала
в едва уловимый, а затем резко ощутимый затхлый запах. Вкус зерна
с плесенным запахом слабокислый. Внешние покровы зерна становятся
коричневыми, эндосперм — кремовым. Биохимическая характеристика
зерна с плесенным запахом по сравнению с нормальным зерном сущест-
венно изменяется; протеолитическая и диагностическая активность воз-
растает почти в два раза, кислотность — в два с лишним раза, кислот-
ное число жира — в три раза, содержание аммиака — в 40 с лиш-
ним раз.
Клейковина приобретает серый цвет, становится слабой, сильно*
растягивающейся.
Затхлый запах появляется с проникновением плесени внутрь зерна
и сопровождается глубоким распадом органических веществ.
Степень и устойчивость затхлости зависят от того, насколько силь-
но было воздействие микробов и насколько глубоко они, особенно гифы
плесневых грибов, проникли в зерно. Поверхность зерна становится
темно-коричневой, эндосперм — кремовым или коричневым. Кислот-
ность по болтушке возрастает до 14,5%, кислотное число жира, увели-
чившись в четыре с половиной раза, достигает 92,2 мг КОН на 1 г жи-
ра, амилолитическая активность — 772,6 мг мальтозы на 10 г сухого ве-
105
щества. Содержание водо- и спирторастворимого азота значительно
повышается. Крахмала становится меньше. Качество клейковины рез-
ко ухудшается, она становится тёмной и переходит в третью группу.
Затхлый запах сушкой и мойкой полностью удалить не удается. Из
зерна с резко выраженным затхлым запахом невозможно получить
доброкачественный хлеб и крупу.
Гнилостный запах характерен для зерна с глубоко зашедшим про-
цессом распада органических веществ.
Внешние покровы зерна сильно темнеют, становятся темно-корич-
невыми и черными, эндосперм приобретает коричневый цвет. Биохими-
ческие изменения еще более значительны, клейковина не отмывается.
Содержание аммиака достигает 220 мг% и выше.
В практике хранения зерна запах положен в основу определения
степени его порчи (степени дефектности).
Зерно с порчей первой степени, т. е. с солодовым запахом,
имеет повышенную ферментативную активность, оно интенсивно дышит.
В таком зерне создаются благоприятные условия для жизнедеятель-
ности плесневых грибов. Зерно с порчей первой степени пригодно
к продовольственному использованию при условии получения из него
муки и печеного хлеба, отвечающих установленным требованиям по
качеству.
Зерно с порчей второй степени характеризуется плесенно-
затхлым запахом разных оттенков, в зависимости от глубины воздейст-
вия плесневых грибов. Если грибницей поражены только цветочные
и плодовые оболочки, то после их удаления зерно может быть исполь-
зовано для продовольственных целей. Зерно, у которого поражены
плесневыми грибами эндосперм и зародыш, может быть использовано
»с разрешения ветнадзора на корм животным и птице. Обычно его на-
правляют на технические цели.
При глубоко зашедшем процессе разложения, когда под влиянием
плесневых грибов и сильно развившегося бактериоза распадаются бел-
ковые вещества и жиры, зерно приобретает гнилостно-затхлый запах.
В этом случае говорят о третьей степени порчи, и зерно может
быть использовано только для технических целей.
Зерно с четвертой степенью порчи также используется
исключительно для технических целей. Признаками такого зерна яв-
ляются совершенно изменившиеся оболочки, ставшие буро-черного цвета.
Четвертая степень порчи зерна появляется в результате глубоко зашед-
шего самосогревания, достигшего высоких температур. Такое зерно ис-
пользуют только для технических целей.
Классификация испорченного зерна по запаху весьма условна, по-
скольку определение запаха носит субъективный характер, и одним за-
пахом не исчерпывается оценка качества зерна.
Исследования Кретовича и Прохоровой, вскрывшие химизм образова-
ния запахов при самосогревании зерна, позволили ВНИИЗ предло-
жить (Мамбиш и Соседов) объективный количественный метод оценки
качества зерна пшеницы, подвергавшегося самосогреванию, по содер-
жанию аммиака, а также характеру и количеству поврежденных зерен.
Этот метод применяется (письмо Госкомитета заготовок Совета Ми-
нистров СССР от 9 января 1965 г. № 1—23/7) в тех случаях, когда при
органолептическом определении возникают сомнения, а также при ар-
битражных спорах.
По содержанию аммиака степени дефектности зерна характеризу-
ются следующими показателями.
1-я степень дефектности — содержание аммиака выше 5 до
15 мг%; зерно с солодовым запахом, который не удаляется проветри-
ванием и сушкой, при наличии до 3°/о проросших зерен. Если проросших
-.зерен свыше 3%, содержание аммиака допускается до 22 мг°/0.
1106
2-я степень дефектности — содержание аммиака выше 15 до
40 мг %; зерно с плесенно-затхлым запахом при наличии до 3% про-
росших зерен.
При наличии проросших зерен свыше 3% содержание аммиака до-
пускается выше 22 до 40 мг°/0.
3‘Я степень дефектности — содержание аммиака выше 40 до
100 мг%; зерно с гнилостно-затхлым запахом.
4-я степень де ф е ктности — содержание аммиака выше
100 мг°/0; зерно с гнилостным запахом, с потемневшей оболочкой и эн-
доспермом.
Для правильного распознавания запахов требуется большой навык
и специализация.
ИВ При длительном воздействии на обонятельные органы похучих ве-
ществ может наступить момент, когда запах уже не ощущается. Это
необходимо иметь в виду при многократном определении запаха в образ-
цах зерна в течение дня.
Вкус, Для правильного суждения о вкусе зерна (как и других
пищевых продуктов) существует единственно надежный метод — орга-
нолептическая оценка, или дегустация *. Существует четыре основных
характеристики вкуса: горький, кислый соленый и сладкий. Вкусовое
ощущение может сопровождаться ощущением давления, температуры,
-боли. Появляются сложные ощущения, их в отличие от основных эле-
ментарных четырех вкусов называют привкусами: терпкий, вяжущий,
острый, освежающий, жгучий, маслянистый, мучнистый, царапающий
горло, плесенный, затхлый и др.
При смешивании вкусов, например, сладкого и кислого создается
ощущение пресного. Горький вкус ни с какими другими не смешивается.
Восприимчивость к вкусовым ощущениям при повышении темпе-
ратуры пищи от 10 до 20 °C возрастает почти вдвое. Максимум воспри-
имчивости достигается в промежутке от 20 до 30 °C.
Горький вкус наиболее остро воспринимается у основания языка
и значительно слабее на его конце. Кислый вкус очень слабо воспри-
нимается у основания и на конце языка, с наибольшей силой он заме-
тен в средних частях боковой поверхности языка. Сладкий вкус больше
всего воспринимается на конце языка и меньше у основания.
Нормальное здоровое зерно имеет специфический вкус, характер-
ный для каждой зерновой культуры, обычно нерезкий, чаще почти
пресный.
В зерне, подвергавшемся порче, вкус бывает сладковатый (в зерне
морозобойном и проросшем), кислый, горький, плесенный, затхлый,
и т. д.
Ненормальный вкус, характерный для дефектного зерна, является
результатом распада органических веществ зерна при его порче, со-
провождающегося образованием аминокислот и аммиака (из белковых
веществ), различных перекисей и альдегидов (из жира) и т. д.
Глава VIII.
• I
ИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА ЗЕРНА
р
Физические свойства зерна и семян имеют большое значение для
их хранения и переработки. Эти свойства лежат в основе методов оп-
ределения качества, приемов перемещения, очистки и переработки зер-
на и семян.
К физическим свойствам зерна и семян относятся: форма зерна,
линейные размеры и крупность, объем, выполненность и щуплость, вы-
равненность, масса 1000 зерен, стекловидность, плотность, пЛенчатость
♦ Custus (лат.) — вкус.
107
и лузжистость, объемная масса, механические повреждения зерна, тре-
щиноватость, механические свойства, аэродинамические свойства, за-
раженность вредителями, засоренность.
§ 1.
орма зерна
Форма зерна и семян весьма разнообразна. Зерно и семена разных
культур и их сортов отличаются по форме. В пределах каждой куль-
туры и отдельной партии зерна по форме" зерна также наблюдаются
различия вследствие неодийаковой степени физиологической зрелости
и других причин.
Существуют следующие формы зерна: шарообразная, чечевицеоб-
разная, эллипсоид вращения; форма с разными размерами в трех на-
правлениях (длина,v ширина, толщина ).
Шарообразная форма зерна характерна примерным совпадением-
измерений в трех направлениях. Такую форму имеют семена гороха^
проса, сорго, некоторых сортов кукурузы.
При чечевицеобразной форме (форма двояковыпуклой линзы) дли-
на семени равна ширине при значительно меньшей толщине. Семена
чечевицы и некоторых сорных растений из семейства бобовых по форме
относятся к этому типу.
Форма эллипсоида вращения отличается одинаковой шириной
и толщиной, длина же значительно больше. Такую форму имеют семе-
на многих бобовых культур.
Для зерна злаковых наиболее характерна форма, при которой все
три размера различны. Форма зерна злаковых даже приближенно не
совпадает ни с одной правильной геометрической фигурой. Им дают
названия |форм, характерные для определенной культуры: округло-
овальная (пшеница), веретенообразная (рожь), почковидная (некото-
рые сорта бобов и фасоли) и т. д. Семена растений из семейства гре-
чишных имеют форму трехгранной пирамиды.
Форма зерна и семян имеет существенное значение при очистке
от примесей и сортировании.
Зерно, более приближающееся по форме к шару, дает больший вы-
ход муки, поскольку при такой форме на оболочечные частицы при-
ходится относительно меньшая доля, чем при любой другой форме.
Зерно шарообразной формы имеет более высокую объемную массу, так:
как плотнее укладывается в мерке:
Форма зерна твердой пшеницы менее изменчива, чем мягкой.
§ 2. Линейные размеры и крупность зерна и семян
Под линейными размерами понимается длина, ширина и толщина
зерна и семени. Длиной считается расстояние между основанием и вер-
хушкой зерна, шириной — наибольшее расстояние между боковыми сто-
ронами и толщиной — между спинной и брюшной сторонами (спинкой
и брюшком).
Совокупность линейных размеров называется также крупностью.
При изучении линейных размеров и крупности зерна применяются
два способа: измерение отдельных зерен навески при помощи специаль-
ных приборов (микрометра, толщиномера, часового проектора, измери-
тельного классификатора ВНИИЗ с клиновидной мерной щелью и др.)
и ситовой анализ, при котором навеску зерна просеивают через набор
сит с отверстиями определенной формы и размеров. О размерах зерна
судят в этом случае по величине остатков на каждом сит^ (табл. 11).
При измерении отдельных зерен из навески полученные данные об-
рабатывают методом математической статистики.
108
ТАБЛИЦА 11
Содержание составных частей зерна пшеницы, % на сухое вещество
Размер отверстий сит (в мм),
с которых взят сход зерна
для анализа
эндосперм
алейроновый слой
оболочки
2,7X20
2,2X20
1,7X20
83,54
81,92
72,81
5,74
6,57
11,05
7,61
8,61
12,13
Примечание. По Любарскому.
Крупное зерно дает больший выход готовой продукции. Размеры
зерна учитывают при установлении режима подготовки зерна к помолу
и самого помола.
При хранении и в результате гидротермической обработки линейные
размеры зерна и его объем могут изменяться} (табл. 12).
—'*“*-* ТАБЛИЦА 1
Вариант гидротермической обработки
Показатели зерна пшеницы
6
2
Зерно со слабой клейковиной:
длина
ширина
толщина
объем
Зерно со средней клейковиной:
длина
ширина
толщина
объем
Зерно с крепкой клейковиной:
длина
ширина
толщина
объем
97,9
99,0
98,3
99,5
102,0
103,5
101,2
106,6
101,4
103,2
101,1
106,4
97,9
99,3
98,3
98,0
96,2
104,2
101,2
104,6
101,6
108,5
98,5
111,0
98,0
98,8
98,8
104,6
100,4
110,4
106,9
107,8
103,5
117,1
102,2
102,5
100,0
106,6
100,5
106,2
104,3
112,8
106,0
108,5
101,1
114,2
102,1
101,9
98,8
101,1
104,6
105,4
102,8
113,6
107,7
106,0
98,8
113,0
103,6
106,9
104,2
108,0
96,7
101,9
104,5
108,1
107,7
106,3
102,5
112,7
103,1
102,2
101,0
102,8
102,7
102,8
103,9
109,3
109,9
104,2
117,6
103,8
103,1
102,6
102,9
101,1
105,8
102,4
115,2
109,7
110,6
103,5
120,3
©
Примечание.ъ По Казакову и Сахаровой.
Исходные размеры зерна в таблице взяты за 100%.
В таблице 13 приведены размеры зерна и семян наиболее распро-
страненных культурных и сорных растений.
По данные ВНИИЗ, 1щирина зерен мягкой пшеницы обычно больше
толщины (в среднем 2,81 и 2,51 мм), поэтому просеивание мягкой пше-
ницы через сита с продолговатыми отверстиями происходит по тол-
щине зерна, т. е. по его наименьшему линейному размеру.
Ширина и толщина зерен твердой пшеницы примерно одинаковы
(в среднем--2|?1 и 2,72 м-м), и она просеивается как по толщине, так
и по ширине.
Длина зерен твердой пшеницы больше, чем мягкой (в среднем 6,65
я 6,23 мм), что обусловливает меньшую эффективность удаления ов-
сюга из твердой пшеницы при одинаковых размерах ячей триера.
Отношение длины к ширине и длины к толщине в среднем для зер-
на твердой пшеницы одинаковое (2,42: 1 и 2,46: 1), а для зерен мягкой
пшеницы различно (2,11:1 и 2,5:1). Отношение ширины к толщине
для зерна твердой пшеницы равно 1,01:1 и мягкой — 1,15:1. Зерно
твердой пшеницы отличается более выгодным соотношением линейных
размеров, что улучшает условия его переработки.
Из трех размеров (длина, ширина и толщина) толщина в наиболь-
шей степени характеризует мукомольные свойства зерна.
Установлена высокая коррелятивная связь между толщиной зерна
мягкой пшеницы и содержанием в ней эндосперма (г=0,99±0,061).
109
Зерно после оплодотворения семяпочки сначала разрастается в дли-
ну, а затем в поперечном направлении, в первую очередь — в стороны
щечек. Разрастание в толщину происходит позже, и, следовательно^
степень выполненности зерна сказывается прежде всего на толщине^
ТАБЛИЦА 13
Размеры зерен и семян, мм
Название растений
длина
ширина
толщина
Зерновые и бобовые
Пшеница
Рожь
Кукуруза
Ячмень
Овес
Рис
Просо
Чумиза
Гречиха (Богатырь)
Горох
Чечевица
Фасоль
Соя
4,2—8,6
5,0—10,0
5,5—13,5
7,0-14,6
8,0—16,6
5,0—12,0
1,8—3,2
1,3—2,5
4,4—8,0
4,0—10,0
4,0—8,8
7,2—18,5
5,0—10,5
1,6— 4,0
1,4—3,6
5,0—11,5
2,0^5,0
1,4-4,0
2,5—4,3
1,2—3,0
1,3—2,3
3,0-5,2
3,7—10,0
4,0—8,0
4,7—11,0
4,5—8,0
1,5—3,8
1,2—3,5
2,5—8,0
1,4—4,5
1,2—3,6
1,2—2,8
1,0—2,2
0,9—1,8
2,0—4,2
3,5—10,0
2,0—3,3
2,7—10,0
4,0—7,0
Ма'сличные
А
Подсолнечник
Клещевина
Рыжик
7,5—15,0
10,0—16,5
1,5—2,5
3,5—8,6
6,5—11,5
0,8—1,5
1,7—6,0
4,6-8,4
о,6-1,а
С о р’н’я к и
Вика плоская
Василек синий
Вьюнок полевой
Горчак розовый
Гречиха вьюнковая
Гречиха татарская
Куколь
Северный овсюг (полетай, летуй)
Овсюг длинноплодный
Овсюг толстоплодный
Пырей ползучий
Спорынья
4,0-8,8
3,2—5,3
3,0-4,1
2,0—3,5
2,2—4,2
4,0—5,6
2,8—4,4
15,0—25,0
20,0—25,0
14,0—19,0
6,8—12,0
2,0—8,5
3,2—7,0
1,3-2,8
1,4—3,4
1,4-2,5
1,7—3,2
2,2—3,6
2,0—3,8
1,4—3,2
2,0-2,5
2,5—3,0
1,4—3,5
1,0-2,0
2,0—4,2
0,9—1,6
1,1-2,8
0,7-1,4
1,1-2,5
2,2—3,6
1,6—3,0
1,2—3,0
1,8—4,0
2,5—3,0
0,8—2,0
0,8—1,8
k Примечание. По Воронову. Кожуховскому, Колышеву н Павловскому.
§ 3. Объем зерна и семян
Объем зерна и семени имеет значение для величины и расчета сква-
жистости зерновой массы, величины объемной массы (при всех прочих
равных условиях большему объему зерен отвечает большая объемная
масса), определения режима’очистки и переработки зерна, величины
выхода готовой продукции (больший объем — больший выход).
Средний объем одного зерна определяется погружением навески
зерна в мерную стеклянную колбу, в которой налит определенный объ-
ем жидкости, не вызывающей набухания зерна (ксилол, толуол и др.).
Объем одной зерновки (в мм3) некоторых культур приведен ниже.
Пшеница * . ........................................... 11—56
Рожь.................................................. 10—30
Кукуруза............................................. 140—260
Ячмень............................................. 20—40
Овес (без пленок).................................. 9—16
Просо ............................................. 5—6
Гречиха............................................ 9—20
Горох........................................... . 114—320
Подсолнечник .............................. 22—60
ПО
А
§ 4. Выполненность и щуплость зерна
Выполненностью зерна называется степень его налива и со-
зревания. Для выполненного зерна характерна законченность процесса
накопления сухого вещества. Выполненное зерно, как правило, наибо-
лее крупное, с гладкой блестящей поверхностью, полновесное.
Выполненным может быть также не крупное, а мелкое нормально-
развитое зерно. Такое зерно, хотя и уступает несколько по качеству
зерну крупному, но способно дать доброкачественные продукты пере-
работки, правда, в значительно меньшем количестве вследствие менееJ
благоприятного соотношения составных частей (например, суховейное
зерно).
Щуплым называется зерно мелкое, часто морщинистое, с огра-
ниченным запасом питательных веществ, иногда состоящее почти из
одной оболочечной ткани.
Между выполненными и щуплыми зернами находится ряд проме-
жуточных форм зерна различных размеров с неодинаковой степенью
выполненности.
Морщинистость щуплой зерновки является результатом несоответ-
ствия в развитии и созревании внешних оболочек и эндосперма. В то-
время как эндосперм засыхает в ранней стадии своего развития, плодо-
вая оболочка продолжает некоторое время развиваться дальше. Микро-
структурные изменения щуплого зерна очень разнообразны, как разно-
образны причины, вызывающие щуплость. Особенно большое значение
имеет количество мелкого ограненного крахмала (хондриосомного), ко-
торый то накапливается в очень большом количестве, то почти полностью*
исчезает.
Наблюдаются значительные расхождения в микроструктуре щуп-
лой зерновки мягкой и твердой пшеницы. Твердая пшеница имеет мень-
ший предел налива, зерновка скорее приобретает признаки щуплости.
Для нее характерно состояние скрытой (криптогенной) щуплости. При
скрытой щуплости зерновка твердой пшеницы имеет внешний вид нор-
мально выполненного зерна и нормальную структуру покровной ткани.
Вместе с тем налицо некоторая незаконченность дифференцировки
и созревания эндосперма: в нем недостаточное количество хондриосом-
ного крахмала.
Для зерновки твердой пшеницы достаточно небольших изменений
в микроструктуре, чтобы она приобрела качества, свойственные щупло-
му зерну.
По-другому ведет себя зерновка мягкой пшеницы. Даже при очень
больших колебаниях в количестве хондриосомного крахмала она сохра-
няет признаки нормально выполненного зерна. Разница заключается
в том, что при уменьшенном отложении хондриосомного крахмала в зер-
новке усиливается степень стекловидности, а обильное его накопление
сопровождается образованием мучнистой структуры.
Разная степень выполненности и щуплость зерна могут появиться
в результате воздействия многих причин, вызывающих сокращение при-
тока влаги или питательных веществ, ограничение и прекращение про-
цессов накопления сухого вещества и созревания.
Независимо от причин в отклонении от сроков и темпов накопле-
ния сухого вещества в появлении мелких или щуплых зерен решающее*
значение имеет нарушение нормального обмена веществ.
Причинами щуплости могут быть: действие засухи, суховея и моро-
за, «стекание», подгар, грибные болезни (пыльная головня, фузариоз,
нигроспориоз, ржавчина и др.), бактериозы (блекчаф, базальный бакте-
риоз, бактериальный вилт и др.), вирусные болезни (закукливание, хло-
роз и др.), цветковые паразиты (повилика, заразихи и др.), полевые
вредители (клопы-черепашки, пшеничный трипс, хлебные пилильщики,
111
злаковые мухи и др.) и другие неблагоприятные условия развития и со-
зревания.
Степень щуплости зависит от стадии налива зерна, в которую стали
проявляться неблагоприятные условия созревания. Если к этому време-
ни зерно закончило свой рост в длину, то щуплость сказывается глав-
ным образом в сокращении его поперечного сечения.
Прекращение или резкое ухудшение притока питательных веществ
к созревающему зерну в молочной стадии приводит к тому, что зерно
уменьшается в размерах не только в поперечном сечении, ио и в длину,
становясь более тонким и коротким.
Выполненное полновесное зерно, мелкое, нормально развитое
и щуплое отличаются между собой физическими, биохимическими
и технологическими свойствами. В таблице 14 приведена характеристи-
ка нормального и щуплого зерна пшеницы сорта Одесская 3 по клас-
сам крупности.
ТАБЛИЦА 14
Выполненность зерна
Масса
зерен,
г на сухое
вещество
Содержание, % на сухое
вещество
Эндосперм,
%
Оболочка и
зародыш, %
крахмала клейковины
(Выполненное
Щуплое
29,72
22,53
18,93
13,54
11,52
7,35
20,59
17,12
15,49
10,50
8,80
6,45
4,20
64,72
64,75
62,74
61,79
53,45
53,53
51,98
50,93
51,76
50,90
49,17
46,81
40,56
12,13
12,56
12,25
10,72
7,59
9,69
9,32
9,66
10,00
6,88
Не отмывается
81,88
82,33
79,86
77,22
69,70
69,80
63,40
69,57
65,05
64,50
63,02
57,18
43,19
18,12
17,67
20,14
22,78
30,30
30,20
36,60
35,43
34,95
35,50
36,92
42,82
56,81
Примечание. По Мамбишу н Рыбкиной.
В щуплом зерне на зародыш приходится относительно большая
доля, чем в выполненном.
По данным Коротковой-Ахундовой, в выполненном зерне разных
сортов пшеницы зародыши занимают 1,40—1,71%, в щуплом — 1,80—
.2,62%.
Большая разница наблюдается между крупными, мелкими и щуп*
дыми зернами по биохимическим показателям (табл. 15).
ТАБЛ ИЦА I
Сорт
пшеницы
Характеристика дерна
Активность р-амилозы
в мг мальтозы ид
10 Гумуки при
температуре
Активность каталазы,
мл кислорода
Белковый
азот, %
40° С
30° С
через
3 мин
через
12 мин
Одесская 16
Одесская 12
Крупное выполненное
Мелкое выполненное
Щуплое
Крупное выполненное
Мелкое выполненное
Щуплое
392
329
512
352
316
424
248
242
290
292
216
278
24,0
21,2
22,0
20,0
15,2
24,0
39,0
34,0
48,0
39,6
34,0
36,0
2,61
2,43
2,75
2,68
2,52
2,79
Примечание. По Торжниской н Ромейскому.
.112
Измельчать щуплые зерна трудно, мука получается темная, с си-
певатым оттенком. В связи с тем, что крупное зерно отличается высо-
кими физическими, биохимическими и технологическими свойствами,
а мелкое значительно уступает ему по этим показателям, целесообразно
для повышения количества и качества муки проводить раздельный по-
мол крупного и мелкого зерна.
По стандартам мелкое зерно определяется количеством прохода
через сито с отверстиями определенных размеров: для пшеницы —
1,7X20 мм, ржи — 1,4X20 мм, ячменя —2,2X20 мм и т. д.
Щуплые зерна по стандарту выделяют на глаз. К ним относятся
зерна сильно недоразвитые, щуплые, с вдавленностью с боков, морщи-
нистые, с острой спинкой. Центральная лаборатория хлебной инспек-
ции Министерства заготовок СССР составляет образцы щуплых зерен.
При определении засоренности щуплые зерна относятся к зерновой
примеси.
Известны объективные методы определения щуплости зерна. По
Ульриху определяется коэффициент щуплости, равный отношению пе-
риметра поперечного сечения к периметру окружности такой же пло-
щади
периметр поперечного сечения зерна
~ периметр окружности равной площади *
Коэффициент щуплости всегда больше единицы и с увеличением
степени щуплости растет. Нормально выполненное зерно пшеницы име-
ет коэффициент 1,11, щуплое — от 1,20 до 1,96.
Коэффициент щуплости вследствие сложности его определения це-
лесообразно применять только в исследовательской работе.
В результате исследования физических и химических свойств щу-
плых зерен из большого количества партий пшеницы Мамбиш и Рыб-
кина предложили к зерновой примеси относить щуплые зерна с индиви-
дуальной массой до 15 мг.
§ 5. Выравненность
Выравненностью называется степень однородности отдельных зе-
рен, составляющих зерновую массу, по влажности, размерам, химиче-
скому составу, цвету и по другим показателям. Наибольшее значение
имеют выравненность по влажности вследствие особой роли влаги при
хранении и переработке и по крупностщ 1
В практической работе обычно имеют дело с выравненностью по
размерам.^Выравненность нельзя путать с крупностью^ Это -разные по-
нятия.' Зерно может быть выравненным и одновременно мелким, круп-
ным и’вместе с тем невыравненным. При переработке однородного зер-
на по размерам (выравненного) снижаются потери и повышается ка-
чество вырабатываемых продуктов. Выравненность имеет особенно боль-
шое значение при переработке зерна в крупу^
^Выравненное зерно облегчает регулирование режима его перера-
ботки. Выравненные по размерам семена дают дружные всходы, расте-
ния развиваются равномерно и, следовательно, зерно созревает одно-
временно, что облегчает и ускоряет уборку урожая, а также повышает
качество зерна нового урожая*,,
. В исследовательской работе выравненность определяют непосред-
ственным измерением линейных размеров отдельных зерен из навески
с последующей математической обработкой.
Для практических целей достаточно просеять навеску зерна (обыч-
но 100 г) через набор сит с определенными размерами отверстий.
Выравненность выражают двумя способами: массой (процентами)
наибольшего остатка на сите или наибольшей суммарной массой остат-
ков на двух смежных ситах (наиболее часто)!
8—876 113
§ 6. Масса 1000 зерен
Масса 1000 зерен показывает количество вещества, содержащегося
в зерне, его крупность. Естественно, что более крупное зерно имеет
и более высокую массу 1000 зерен. В крупном зерне количество оболо-
чек и масса зародыша по отношению к ядру наименьшие. И хотя
в мелком зерне более тонкие оболочки и меньший зародыш, соотноше-
ние между ними и массой зерна в целом всегда в пользу крупного зер-
на. Однако если масса зерна снижается пропорционально уменьшению
его размеров, относительная масса оболочек и зародыша снижается мед-
леннее. Разница между массой зерен и частиц примесей используется
при очистке зерна методом метания на зернопультах разной конструк-
ции. Наиболее часто применяются ленточные зернопульты. Раньше
этот принцип использовался при перекидывании зерна лопатами на
ветру. Масса 1000 зерен является также хорошим показателем качест-
ва семенного материала. Крупные семена дают более мощные и более
продуктивные растения.
Для определения массы 1000 зерен навеску после удаления сорной
и зерновой примесей смешивают и распределяют ровным слоем в виде
квадрата, который делят по диагонали на четыре треугольника и из '
каждых двух противоположных треугольников отсчитывают пробы по
500 целых зерен (по 250 зерен с каждого треугольника). Массу обеих
проб складывают и получают массу 1000 зерен. Разница между масса-
ми двух проб не должна превышать 5% их среднего значения.
Массу 1000 зерен в граммах на сухое вещество определяют по
формуле
(100-^- ш) Д
где А — масса 1000 зерен пр.и фактической влажности, г;
w — влажность зерна, %.
Для ускорения отсчета зерен предложены приборы, механизирую-
щие эту несложную, но трудоемкую операцию.
Наиболее перспективны три прибора:
счетчик-раскладчик СР-100, представляющий собой электрический
пылесос, гибкий шланг от которого заканчивается снимающейся насад-
кой (с углублениями и отверстиями). Насадка отбирает (присасывает)
100 зерен;
прибор для механизированного отбора и подсчета 100 зерен, рабо-
тающий по тому же принципу с той лишь разницей, что вместо электро-
вентилятора пневматический эффект достигается при помощи водо-
струйного, масляного или какого-либо другого насоса;
электронный аппарат, автоматически отбирающий и отсчитываю-
щий зерна. I
ТАБЛИЦА 1&
Культура
Масса 1000 зерен, г
Культура
—I
Масса 1000 зерен, г
Пшеница
Рожь
Кукуруза
Ячмень
Овес
Рис
Просо
Гречиха
Горох
Чечевица
Фасоль
Соя
12—75
10—45
50—1100
20—55
15- 45^?
15—43 W7
3—8
15—40
40—450
15—80
ЮО—150
30—520
Подсолнечник
Клещевина
Лен.
Конопля
Сафлор
Горчица сизая
Рапс
Рыжик
Мак
Кунжут
Ляллеманция
Кориандр
40—200
60-300
3—15
12—26
40—50
2—2,5
1,9-5,5
0,7-1,6
0,25-0,7
2,0—5,0
4,0-7,0
3,3—14,0
114
Масса отдельных зерен одной и той же культуры колеблется в боль-
ших пределах в зависимости от: сорта, года урожая, района проис-
хождения, степени выполненности и т. д. (табл. 16).
§ 7. Стекловидность зерна
Зерно имеет разную структуру, т. е. определенную взаимосвязь,
взаиморасположение тканей, придающее определенное строение ее тка-
ням. Структура может быть стекловидной и мучнистой.
Мучнистое зерно на поперечном разрезе имеет белый цвет
и вид мела; стекловидная часть в нем занимает не более х/4 плоскости
поперечного разреза зерна.
Поперечный разрез стекловидного зерна сходен с поверх-
ностью сколка стекла и создает впечатление прозрачной поверхности
монолитного плотного вещества; на мучнистую часть в нем может при-
ходиться не свыше ’А плоскости поперечного разреза зерна.
Частично стекловидные зерна занимают промежуточное
положение между стекловидными и мучнистыми. В частично стекловид-
ном зерне стекловидная структура может быть сплошной, или занимаю-
щей часть поверхности поперечного среза, или в виде мелких мятен,
в беспорядке разбросанных по поверхности среза. В этом случае срез
становится пестрым.
Стекловидность наблюдается в зерне пшеницы, ржи, ячменя, куку-
рузы и риса.
Структура эндосперма, его стекловидность, или мучнистость, зави-
сят от количества, состава, свойств, размеров,
ормы и расположения
крахмальных зерен; количества, свойств и распределения белковых ве-
ществ; характера и прочности связи между белковыми веществами
и крахмалом.
Природа стекловидности может иметь несколько типов, в зависи-
мости от особенностей каждого из этих трех факторов' и нх сочетания.
Особенности образования стекловидности изменяются по сортам
и видам пшеницы.
При созревании зерна, как показали Александров и Александрова,
вначале откладывается пластидный крахмал в виде крупных округлых
зерен. В период молочной спелости образуется хондриосомный крах-
мал — мелкозернистый крахмал, который заполняет промежутки меж-
ду крупными крахмальными зернами. В более поздние стадии хондрио-
сомный крахмал отлагается в виде еще более мелких зерен, часто
кучками.
В зерне пшеницы существуют, как открыл в 1954 г. Гесс и затем
подтвердила Козьмина с сотрудниками, два типа белка: промежуточ-
ный (Zwickeiprotein), освобождающийся при измельчении клеток, и проч-
но связанный с зернами крахмала прикрепленный (Haftprotein).
В мучнистом эндосперме зерна хондриосомного крахмала, покры-
тые слоем прикрепленного белка, имеют ограненную форму, они плот-
но сомкнуты, но слабо связаны между собой; узкие промежутки запол-
нены промежуточным белком. Мучнистый эндосперм имеет рыхлую
структуру, содержит мельчайшие воздушные пустоты.
* При дроблении зерна эндосперм раскалывается на границе между
крахмальными зернами и промежуточным белком.
В эндосперме стекловидной структуры зерна хондриосомного крах-
мала округлые, большие промежутки между ними заполнены более
мелкими зернами крахмала и белковым веществом. Образуется моно-
литная система крахмала — белок с примерно одинаковой прочностью
составляющих ее частей.
При дроблении граница разрушения проходит через белок и крах-
мальные зерна.
8*
115
В образовании структуры эндосперма (стекловидность — мучни-
стость) большую роль играют коллоидные и оптические свойства крах-
мальных зерен, изменяющиеся от их размеров и формы.
При промежуточном строении эндосперма структура зерна в раз-
резе, оставаясь в основном стекловидной, отличается мутноватостью,
или опалесценцией.
Количество хондриосомного крахмала влияет на хлебопекарные
свойства зерна. Слишком большое и слишком малое количество такого
крахмала влечет за собой снижение хлебопекарных свойств. Для высо-
кого хлебопекарного качества зерна одновременно важно, чтобы крах-
мала округлой формы было больше, чем крахмала ограненной формы.
Имеются особенности в распределении белковых веществ в стекло-
видном и мучнистом зернах пшеницы. В зерне с мучнистой структурой
белок сосредоточен больше всего в наружных слоях эндосперма и мень-
ше в центральной его части. В стекловидном зерне белковые вещества
распределены более равномерно по всему эндосперму.
В центральных слоях эндосперма зерна твердой пшеницы белка
содержится несколько болцше, чем в зерне мягкой пшеницы. С повы-
шением стекловидности возрастает количество содержащихся в зерне
белков, идущих на формирование клейковины.
Структура зерна зависит от характера обмена при наливе и со-
зревании. К числу основных факторов, определяющих стекловидность,
относятся: погодно-климатические условия, состав удобрений, сортовые
особенности. Высокая температура, недостаток влаги, сжатый период на-
лива и созревания зерна увеличивают стекловидность. Избыток фосфо-
ра уменьшает, а избыток азота, наоборот, увеличивает стекловидность.
Хотя стекловидность зерна является сортовым признаком хлебного
растения, но она может изменяться в зависимости от почвенно-клима-
тических условий.
Интересен вопрос о соотношении в зерне пшеницы между содержа-
нием белков и стекловидностью. Одни исследователи утверждают, что
между ними существует высокая корреляционная зависимость, позво-
ляющая заменить длительное и недостаточно точное определение коли-
чества и качества клейковины для оценки хлебопекарного достоинства
зерна при государственных закупках зерна пшеницы простым и быст-
рым определением стекловидности. Имеется в виду по стекловидности
судить о содержании белка и клейковины и по этим показателям —
о хлебопекарной ценности зерна пшеницы. Другие исследователи при-
водят данные, не подтверждающие такой тесной связи между стекло-
видностью и содержанием белка.
Изучение большого количества экспериментального материала, по-
лученного многочисленными исследователями в разное время н на раз-
ном зерне, убеждает в том, что стекловидное зерно пшеницы обычно
содержит большее количество белковых веществ, чем мучнистое. Одна-
ко высокой стекловидности зерна пшеницы не всегда соответствует вы-
сокое содержание в нем белка. Нередко наблюдается обратное явление.
Это происходит в связи с тем, что показатель стекловидности более
лабилен, более поддается действию разнообразных внешних факторов
и их сочетанию, чем содержание белка и клейковины.
Стекловидность риса не связана с содержанием белка. Нередко
отмечается противоположное соотношение: при большем содержании
белков стекловидность зерновки риса снижается. Не обнаружено также
влияния на стекловидность риса формы и плотности укладки крахмаль-
ных зерен. Установлено, что решающее значение для консистенции зер-
новки риса имеют строение и свойства крахмала.
Высокостекловидные сорта риса обладают максимальным содержа-
нием амилозы н наименьшим амилопектина. В крахмальных зернах муч-
нистых сортов риса отмечено наименьшее содержание амилозы и наи-
316
большее амилопектина. В мучнистом эндосперме клейкого риса со-
держится значительно больше декстрина и мальтозы, чем у сортов
обыкновенного риса. Крахмал клейкого риса при обработке раство-
ром йода окрашивается не в синий, а в оранжево-коричневый цвет.
Стекловидность наблюдается в зерне пшеницы, ржи, ячменя, куку-
рузы, риса. Она является важным технологическим показателем зерна.
Стекловидное зерно оказывает большое сопротивление раздавлива-
нию и скалыванию, в связи с чем при размоле требуется больше энер-
гии, чем для мучнистого зерна. Из стекловидного зерна получается бо-
лее высокий выход муки, чем из мучнистого. Из мучнистого зерна мука
получается, как правило, мягкая, мажущаяся (при растирании между
пальцами). Мука из стекловидного зерна более крупитчатая, что очень
ценится в хлебопечении.
От стекловидности зерна в значительной степени зависят: режим
и схема помола, извлечение крупок и их качество, легкость просеивания
через сито, степень увлажнения и время отволаживания после зама-
чивания при кондиционировании. Стекловидное зерно лучше вымалы-
вается, чем мучнистое, т. е. из его отрубянистых частиц легче и полнее
отделяются остатки эндосперма. Из стекловидного зерна получаются
гонкие и тощие отруби.
В пределах одного и того же сорта пшеницы стекловидные зерна
имеют ббльшую массу 1000 зерен, чем мучнистые, а полустекловидные
занимают промежуточное место.
Зависимость мукомольных свойств зерна от стекловидности харак-
теризуется показателями, полученными во ВНИИЗ. Коэффициент кор-
реляции между стекловидностью и выходом крупок и дунста, получаемых
с первых драных систем, при переработке мягкой пшеницы г=0,77±
±0,07; между стекловидностью и выходом крупной крупки г = 0,70±
±0,08; между стекловидностью и выходом муки г=0,79±0,07.
Для зерна твердой пшеницы вследствие высокой стекловидности
(90—100%) коррелятивная зависимость между стекловидностью и вы-
ходом крупок и дунста не наблюдается. Однако при стекловидности ни-
же 90 и до 72% выход крупок уменьшается.
Высокий выход крупок, в том числе крупных, и незначительный вы-
ход муки в первых трех драных системах характеризуют высокие муко-
мольные свойства твердой пшеницы. При переработке твердой пшеницы
выход крупок более устойчив, чем при переработке мягкой пшеницы,
что позволяет легче поддерживать заданный режим переработки.
Стекловидные зерна длиннее мучнистых. Таким образом, сортируя
по длине, можно выделить стекловидные зерна. Это имеет большое
практическое значение: можно увеличить количество зерна, идущего на
производство муки для макарон^ подготовить более ценные партии зер-
на для экспорта, повысить качество посевного материала.
Общая стекловидность выражается в процентах и равняется числу
процентов полностью стекловидных зерен плюс половина числа процен-
тов ,частично стекловидных зерен. Она может быть определена при по-
мощи диафаноскопа или разрезанием 100 зерен.
Показатель общей стекловидности не дает полного представления
о том, какая фракция по стекловидности зерна преобладает в партии —
стекловидная, частично стекловидная или мучнистая.
Так, Кравцова (1965) заметила, что технологическое качество
частично стекловидных зерен зависит от характера и степени выражен-
ности в них стекловидной структуры: в одних партиях зерна пшеницы
оно ближе к качеству стекловидных зерен, в других — мучнистых.
Вальдейрон и Сегела (1960) изучили проявление митадинии—
мелкомучных вкраплений в стекловидную структуру-зерна пшеницы,
оказывающих влияние и на точность определения стекловидности и на
механические свойства зерна. Появление митадинии связано с недо-
статком азотного питания в первую неделю после выколашивания, т. е.
немного после того времени, когда азотное питание оказывает наиболь-
шее влияние на величину урожая.
В зарубежной практике о стекловидности пшеницы судят по про-
центному содержанию только полностью стекловидных зерен.
По действующему стандарту (ГОСТ 10987—64) стекловидность оп-
ределяют методом общей стекловидности при помощи диафаноскопа
(просвечиванием) или по разрезу зерна и наружным осмотром.
ВНИИЗ в 1972 г. предложил усовершенствованную модель диафано-
скопа с новой конструкцией на 100 зерен с оригинальной формой и раз-
мерами ячеек, подачей светового луча под углом 50°, просмотром зерен
в каждом ряду передвигаемой кассеты.
В настоящее время разрабатывается более' совершенный и более
эффективный способ определения стекловидности зерна пшеницы с ис-
пользованием его оптических свойств. Дело это очень трудное, так как
необходимо учитывать большое количество факторов, влияющих на оп-
тические свойства зерна.
Наряду со стекловидностью, характеризующей одно из природных
свойств здорового зерна — его структуру, существует ложная стекло-
видность.
При неумелом хранении и последующей неправильной сушке пше-
ницы н ржи рыхлый эндосперм получается стекловидным, или, как еще
говорят, «закаленным», «остеклевшим». Остеклевшая часть наиболее
часто располагается по периферии, под алейроновым слоем; она более
темная, чем у зерна нормальной стекловидности.
Зерно с ложной стекловидностью при переработке растирается, как
мыльный порошок.
При замачивании остеклевший слой зерна переходит в мажущуюся
или жидкую вязкую массу. Зерна с ложной стекловидностью при помо-
ле с замочкой н отволаживанием замазывают вальцы и образуют проч-
ные плоские лепешки.
Остеклевшая часть зерна с труд5^м размалывается и, будучи тем-
ного цвета, придает муке общий темнйй цвет. Вместе с тем увлажнен-
ные оболочки, просушенные при высокой температуре, легко крошатся,
загрязняя муку.
Ложная стекловидность появляется в результате начинающегося
прорастания сильно увлажненного зерна. Начальные этапы прораста- >
иия, сопровождаясь интенсификацией ферментативных процессов, вы-
зывают разрушение стенок в периферийном слое эндосперма, приле-
гающем к алейроновому слою. Разрушенные клетки эндосперма обра-
зуют сначала мягкую мажущуюся, а в дальнейшем жидкую, вязкую
массу, напоминающую по консистенции зерно в стадии молочной спе-
лости. Эта жидкая масса состоит из растворенных углеводов (декстри-
нов и сахаров), в которую погружены разрозненные крахмальные зерна;
при высокой температуре она становится стекловидной.
Во избежание появления ложной стекловидности влажное зерно
с повышенной температурой нельзя держать до сушки в неохлажденном
состоянии.
При определении ложной стекловидности отбирают две навески:
одну замачивают до влажности 18—20%, вторую оставляют с естествен-
ной влажностью. Зерна из той и другой навески разрезают поперек
и срезы просматривают под лупой. В замоченных зернах с ложной сте-
кловидностью появляется мажущаяся или тягучая вязкая масса, кото-
рую обнаруживают прикосновением препаровальной иглы.
В зерне пшеницы ежегодно встречаются желтобокие зерна. Количе-
ство их может достигать 50—60% и больше.
Желтобокими называют частично стекловидные зерна пшеницы
с резко очерченными мучнистыми участками с боков. Качество желто-
118
сительнои плотности, т. е. отношением
«стандартного вещества» — воды при 4
давлении.
Относительную плотность находят
боких зерен значительно хуже, чем частично стекловидных. Они близки
по качеству к мучнистым. Между желтобокостью и стекловидностью в ос-
новном обратная зависимость: с увеличением желтобокости уменьша-
ется стекловидность, и наоборот.
С увеличением количества желтобоких зерен снижается масса
1000 зерен.
Так, в образце пшеницы Краснодарской (урожай 1965 г.) масса
1000 зерен, а соответственно валовой сбор желтобокого зерна (из одной
и той же партии) был на 16,6%, а количество сырой клейковины на
42,8% меньше, чем у полностью стекловидного зерна.
Необходимо различать зерна пшеницы с желтыми пятнами, возник-
шими в результате повреждения клопами «вредной черепашки я жел-
тобокие зерна, образовавшиеся в связи с условиями выращивания. Зер-
на, пораженные клопами, легко отличить по. желтым морщинистом или
вдавленным пятнам, часто с черной точкой в месте укола клопа. Жел-
тые пятна в зоне зародыша зерновки считаются результатом поражения
клопами, даже если на них нет вдавленности или черной точки. Желто-
бокость, образовавшаяся в результате условий выращивания, охватыва-
ет всю зерновку или часть ее, проявляясь в виде отдельных желтых пя-
тен. Зерна, пораженные клопами вредной черепашки, в местах желтых
пятен имеют рыхлое мучнистое строение (крошатся при надавливании),
тогда как у желтобоких зерновок, образовавшихся в результате условий
выращивания, мучнистая часть зерна не крошится.
§ 8. Плотность зерна
За единицу плотности по системе МКС, входящей в состав СИ,
принята плотность однородного вещества, в 1 м3 которого содержится
масса, равная 1 кг. Она обозначается в кг/м3. I
При характеристике зерна удобнее пользоваться показателем отно-
плотности тела к плотности
°C и нормальном атмосферном
по формуле
где р —плотность вещества (зерна);
ро — плотность воды при 4 °C и нормальном атмосферном дав-
лении.
Относительная плотность — величина безразмерная.
Единицу плотности применяют для характеристики однородного
вещества. Зерно же, даже в пределах отдельно взятого семени, пред-
ставляет собой материал по физическим и химическим свойствам резко
разнородный.
На величину плотности влияют также давление и температура. Все
это при определении плотности зерна очень трудно учесть и измерить. »'
Поэтому, говоря о плотности зерна, мы обычно имеет дело с некоторы-
ми усредненными данными, которые для практических целей являются
достаточными.
? В некоторых случаях по плотности можно судить о качестве зерна.
Плотность также указывает на степень зрелости и выполненности зерна.
Зрелое и выполненное зерно имеет более высокую плотность, чем менее
зрелое.
Разницу в плотности зерна и примесей используют при сортиро-
вании зерна и его очистке. Вследствие разницы в плотности различных
компонентов, составляющих зерновую массу, в том числе и зерен ос-
новной культуры, происходит самосортирование зерна при перемещени-
119
ях и встряхиваниях. Измеряемая плотность зерна представляет собой
среднюю его плотность, так как составные части зерна имеют разную
плотность^
\На плотность отдельных частей зерна влияет их химический состав.'
Ниже приведена относительная плотность некоторых химических ве~
ществ, входящих в состав зерна.
Минеральные вещества....................................... 2,500
Крахмал................................................ 1,458—1,630
Сахароза............................................... 1,404—1,606
Мальтоза.................................................. 1,514
Глюкоза ................................................... 1,465
Клетчатка............................................... 1,250—1,404
Белковые вещества.......................................... 1,345
Клейковина............................................. 1,240—1,313
Жиры................................................... 0,892—0,999
Эфирные масла......................................... 0,740—1,140
Вода....................................................... 1,000
Воздух .................................................. 0,001293
крахмала, плот-
дПо мере созревания, т. е. увеличения количества крахмала, плот-
ность зерна возрастает. Для многих культур увеличение плотности на-
блюдается и в период послеуборочного дозревания. Достигнув макси-
мума, относительная плотность зерна начинает постепенно снижаться
(табл. 17). '
Фаза
спелости
Озимая
пшеница сорта
Лютесценс
1060/Ю
Яровая
пшеница сорта
Лютесцеис 62
Рожь сорта
Лисицына
Горох сорта
Капитал
Кормовые
бобы сорта
Люлинецкие
Молочная
Восковая
Полная
После 10 дней
» 20 >
» 30 >
» 40 »
» 50 »
» 60 >
» 70 »
» 80 »
» 90 »
1,182
1,280
1,321
1,343
1,340
1,325
1,329
1,327
1,320
1,164
1,260
1,350
1,361
1,350
1,352
1,344
1,339
1,339
1,083
1,117
1,217
1,229
1,230
1,282
1,242
1,235
1,236
1,229
1,211
1,202
1,120
1,252
1,426
1,421
1,412
1,401
1,400
1,392
1,395
1,387
1,386
1,026
1,100
1,175
1,090
1,065
1,061
1,071
1,060
1,058
Примечание. По Майсуряну.
|Т1ри уборке в фазе полной спелости плотность зерна достигает мак-
симальной величины в наиболее короткие сроки. Срок этот увеличива-
ется при уборке в фазе восковой спелости. Зерну, убранному в фазе
молочной спелости, для достижения максимальной плотности требуется
особенно длительный срок. С повышением температуры достижение
максимума плотности ускоряется.
Зерна из разных частей колоса имеют неодинаковую плотность:
самая высокая наблюдается у зерна из средней части колоса. Сроки
созревания также влияют на плотность. Чем раньше зерно созрело,
тем больше у него плотность по сравнению с другими зернами из того1
же соцветия. С повышением влажности зерна плотность его снижается.
^Разный характер составных частей зерна по химическому состав"у
и структуре обусловливает их разную плотность. Так, относительная
плотность зерна яровой мягкой пшеницы в среднем составляет 1,366,
эндосперма — 1,471, зародыша — 1,290 и оболочек — 1,066.
Эндосперм наиболее богат крахмалом, поэтому у него самая высо-
кая плотность — выше, чем у зерна в целом. В зародыше много жира
и белков: его плотность значительно меньше, чем эндосперма. Оболоч-
120
ки, содержащие много клетчатки, естественно, имеют самую низкую*
плотность.
У крупного зерна плотность выше, чем у мелкого (табл. 18).
ТАБЛИЦА IS
Культура и сорт
Размер семян (ширина),
мм
Относи-
тельная
плотность
Содержание в воздушносухом
состоянии, %
крахмала
белка
клетчатки
Пшеница сорта Лютес-
ценс 62
Горох сорта
Капитал
Крупные
Мелкие
Крупные
Мелкие
2,75
2,25
7,0
4,75
1,340
1,290
1,405
1,370
64,72
61,70
45,90
22,74
17,26
18,88
24,48
27,04
1,78
2,00
4,40
5,04
Примечание. По Майсуряну.
t_Ha величину плотности зерна в зависимости от его размеров влия-
ют'многие причины. Сказывается разница в химическом составе: круп-
ное зерно содержит крахмала относительно больше, чем мелкое; в мел-
ком зерне относительно больше оболочек, чем в крупном. В мелком
зерне доля зародыша относительно больше по сравнению с крупным*
Мелкое зерно, как правило, содержит больше воздуха, чем крупное,
что уменьшает его плотность.
Стекловидное зерно имеет более высокую плотность по сравнению
с мучнистым; частично стекловидное зерно занимает промежуточное-
положение.
Измельчение резко изменяет соотношение плотности стекловидного^
частично стекловидного и мучнистого зерна.
Плотность продуктов размола из стекловидного и мучнистого зерна
пшеницы сближается, и даже может оказаться, что у измельченного
стекловидного зерна плотность становится меньше плотности измель-
ченного мучнистого зерна (табл. 19).
ТАБЛИЦА 1»
Структура зерна пшеницы
Относительная плотность
измельченного зерна
Содержание белка, %
Стекловидная
Частичностекловидная
Мучинстая
1,4383
1,4523
1,4591
14,6
11,9
10,4
Здесь сказалась разница в химическом составе (мучнистое зерно
содержало больше крахмала, обладающего более высокой плотностью)*
Кроме того, при измельчении значительная часть воздушных пустот>
имевшихся в мучнистом зерне, исчезла, что сблизило структуру стек-
ловидного и мучнистого зерна.
'На плотность зерна сильно влияет гидротермическая обработка.
При такой обработке уменьшается плотность и увеличивается средний
объем одного зерна. Объем зерна при этом возрастает меньше, чем па-
дает плотность, что связано с особенностями набухания и поглощения
влаги различными тканями зерна.
Зерно и семена различных культур в воздушносухом состоянии
имеют следующую относительную плотность.
Пшеница........................................
Рожь...........................................
Кукуруза ......................................
Ячмень ........................................
Овес................................................
Гречиха ............................................
Горох.................... ..........................
Подсолнечник .......................................
1,330—1,530
1,260—1,420
1,240—1,250
1,230—1,280
1,130
1,220—1,320
1,350—1,440
0,720—0,750
122
Плотность зерна определяют при помощи градуированного узкого
стеклянного цилиндра или бюретки, в которую налита не вызывающая
набухания зерна жидкость (спирт, масло, керосин, толуол, ксилол),
в растворах с определенной плотностью, в приборе Казиицева и наи-
более точно при помощи пикнометра. ’7
§ 9. Пленчатость и лузжистость
Плеячатостью называется процентное содержание в зерне цвет-
ковых пленок (ячмень, просо, рис, овес), плодовых оболочек (гречиха)
или семенных оболочек (клещевина). При характеристике семян мас-
личных культур (подсолнечник, сафлор) пленчатость заменяется тер-
мином лузжистость.
Содержание пленок характеризует ценность зерна для переработ-
ки. Чем выше пленчатость, тем относительно меньше в нем питательных
веществ. Наличие пленок усложняет и удорожает переработку пленча-
тых культур. От плотности и массы пленок зависит выход крупы.
Величина пленчатости изменяется по культурам. Она неодинакова
у различных сортов одной и той же культуры, а в пределах сорта колеб-
лется по районам произрастания и годам.
Так, просо, выращиваемое на Украине, юго-востоке, европейской
части СССР и Северном Кавказе, обладает меньшей пленчатостью, чем
просо, выращенное в центральной черноземной зоне, Белоруссии и Си-
бири.
Более крупное зерно дает больший выход крупы, так как относи-
тельное содержание пленок снижается по мере увеличения размеров
зерна (табл. 20).
Пленчатость чаще всего определяют вручную. Для определения
пленчатости проса и некоторых других культур применяют лаборатор-
ный шелушитель ЛШ-1 и ЛШ-1 м, лабораторное устройство ГДФ (Гой-
хенберга, Дутова и Фишера), шелушитель Городецкого, ячменя — при-
бор Носатовского — Кемница, Люффа и прибор Доброхотова, риса —
ручной шелушитель из Вьетнама и ГДФ.
Культура
Масса 1000 зерен, г
Пленчатость, %
Содержание ядра, %
Просо
Гречиха
4,32
5,10
5,53
5,80
6,75
6,85
18,36
19,45
20,11
20,90
20,25
19,14
18,15
17,81
16,07
24,53
24,30
22,49
79,10
79,75
80,86
81,85
82,19
83,93
75,47
75,70
77,51
Примечание. По Рукосуеву. ,
Содержание пленок в зерце и семенах отдельных культур колеблет-
ся (в %) в следующих пределах:
овес..........•.............
ячмень .......
просо.........
18—46 рис . ....................... 16—24
7,5—15 гречиха...................... 18—28
12—25 подсолнечник................. 35—78
§ 10. Объемная масса
Объемная масса—это масса единицы объема (литра) с учетом
межзернового пространства.
Таким образом, если масса однородного тела полностью заполняет
измеряемый объем, то говорят об истинной плотности, а если мы имеем
122
дело с пористым или сыпучим (зерно) материалом, то занимаемый им
объем перемежается с большими или меньшими воздушными пустота-
ми. В этом случае приходится говорить о кажущейся плотности, пони-
мая под ней отношение массы тела ко всему занимаемому объему.
Эту кажущуюся плотность и представляет собой новое понятие объем-
ной массы, заменяющее старое понятие натурного веса.
Объемную массу определяют на литровой пурке с падающим гру-
зом или на 20-литровой пурке. Объемную массу выражают в г/л.
Объемную массу на литровой пурке устанавливают после выделе-
ния из средней пробы крупных примесей просеиванием его на сите
<с круглыми отверстиями 06 мм и тщательного перемешивания. При
отступлении от этих условий искажается действительная величина объ-
емной массы. Она зависит от плотности укладки зерна в мерке, хими-
ческого состава и структуры (плотности) зерна и примесей.
На величину объемной массы влияют: примеси, состояние поверх-
ности зерна, форма зерна, крупность, плотность, влажность, пленчатость,
зрелость и выполненность зерна, масса 1000 зерен, выравнённость.
Примеси искажают объемную массу. Тяжедые примеси (кусочки
земли, галька, песок) увеличивают объемную массу, легкие (цветковые
пленки, частицы колосового стержня, кусочки соломы) — снижают ее.
Мелкие сорные семена (рыжик, горчица, лебеда, щетинник, репница),
распределяясь в межзерновых пространствах, повышают объемную мас-
су, особенно пленчатых культур.
Так, Соколов заметил, что за каждый процент легкой сорной при-
меси (полова, солома и др.) объемная масса пшеницы суммарно умень-
шается на 5—10 г на 1 л, а за каждый процент семян овсюга — на
3—5 г на 1 л.
Шероховатая (морщинистая) поверхность зерен уменьшает плот-
ность их укладки, и, следовательно, снижает объемную массу. При глад-
кой поверхности наблюдается большая плотность укладки и, следова-
тельно, повышение объемной массы. Морщинистое зерно обычно менее
полноценно и содержит больший процент оболочек. Пропуск зерна че-
рез шасталку (для разделения сдвоенных зерен), щеточную или какую-
либо другую специальную машину и даже простое механическое пере-
движение зерна на элеваторе вследствие значительного трения — шли-
фовки сглаживает поверхность зериа, что увеличивает объемную массу,
хотя качество зерна не улучшается.
Зерно округлое укладывается плотнее, а удлиненное — более рых-
ло, что соответственно отражается на величине объемной массы.
Если зерно крупное, мерка вмещает большую массу, объемная мас-
са получается более высокой по сравнению с мелким зерном.
Плотность зерна тесно связана с объемной массой — большей плот-
ности обычно соответствует большая объемная масса.
Многие свойства зерна й результате изменения влажности оказы-
вают на величину объемной массы взаимоисключающее влияние. Про-
никая в зерно, вода заполняет воздушные пустоты, при этом ткани зер-
на набухают, что увеличивает его объем. Увлажнение сопровождается
увеличением коэффициента трения между зернами. Все эти особенности,
проявляющиеся при увлажнении зерна, могут по совокупности повысить
или снизить объемную массу.
Часто наблюдается, что при повышении влажности объемная мас-
са зерна пленчатых культур сначала повышается, а затем падает. Объ-
•емная же масса зерна голозерных культур с повышением влажности
обычно уменьшается.
При уменьшении влажности (подсушивание зерна) наблюдается
обратная картина: объемная масса повышается.
Объемная масса изменяется не только от величины влажности, но
и от характера распределения влаги в зерновке. При отволаживании
Г
123
Рис. 8. Изменение объемной массы
подсушенного зерна за время отвола-
живания (исходное зерно ®=24,7%):
/ — подсушенное зерно wh=34.4%; wk =
=24.7%; Дю=9,3%; 2 — подсушенное зерно
wh=31,4%; wk =24,7%; Aw=6,7% (по
Птицыну и др.).
подсушенного зерна той же
увлажненного зерна объемная масса*,
его повышается по сравнению с тем ее
значением, которое было установлено-
сразу после увлажнения. Так, в зерне
пшеницы, увлажненном до 16%, за;
сутки отволаживания в закрытом со-
суде объемная масса увеличивается
на 12%.
При одинаковой средней влажно-
сти зерна, но при разных режимах
сушки объемная масса изменяется не-
одинаково: прн большей величине
влагосъема объемная масса изменяет-
ся медленнее.
Объемная масса подсушенного
зерна пшеницы сразу после сушки на
10—15% выше объемной массы не-
влажности. Отволаживание приводит
к уменьшению объемной массы; через 1,5—2 ч она на 3—4% меньше
объемной массы неподсушенного зерна той же средней влажности.
На рисунке 8 показано изменение объемной массы подсушенного
зерна за время отволаживания.
При осенних государственных закупках объемная масса пшеницы-
увеличивается или уменьшается на 7—11 г/л за каждый процент откло-
нения влажности зерна от базисной (14,5%).
При увлажнении и последующем подсушивании зерна объемная
масса никогда не достигает исходного значения. Это происходит вслед-
ствие отставания физико-химических изменений тканей зерна с коллоид-
ными свойствами (явление гистерезиса) от скорости обезвоживания,
а также в связи с повышением коэффициента трения и понижением
плотности укладки зерна в мерке. По этой же причине снижение влаж-
ности и повышение объемной массы, хотя и тесно связаны, изменяются
не пропорционально друг другу, и строгой числовой зависимости меж-
ду ними нет.
Поэтому попытки заранее определять увеличение объемной массы
зерна при сушке по величине снятой влаги или по увеличению объем-
ной массы судить о количестве удаленной при сушке влаги являются
необоснованными и могут привести к ошибочным выводам.
Ориентировочно можно ожидать, что при сушке сырого зерна пше-
ницы с влажностью от 17 до 25,5 % до влажности 13—13,5% объемная
масса увеличивается на 10—20 г/л и влажного (от 15,5 до 17%) до
той же влажности — на 7—10 г/л.
Изменение влажности зерна сразу сказывается на объемной массе.
Так, при отпуске зерна из склада весной объемная масса его к середине
дня заметно снижается вследствие отпотевания холодного зерна в теп-
лом воздухе.
Пленчатость зерна, как правило, снижает объемную массу, хотя
строгой закономерности между ними нет. В данном случае существенное
значение имеют не только сами по себе пленки, но и величина воздуш-
ных пустот между пленками, а также между пленками и ядром семени.
Большое влияние на величину объемной массы оказывает степень
зрелости зерна, его выполненность. Зрелое выполненное, полновесное
зерно имеет повышенную объемную массу. И это естественно, так как
выполненное зерно содержит больше крахмала и имеет более плотную
структуру.
Пропорциональной зависимости между объемной массой и массойг
1000 зерен нет. Так, размеры зерна сказываются в одном направле-
нии — увеличивают или уменьшают массу 1000 зерен и объемную массу.
124
Наоборот, состояние поверх-
ности и форма зерна оказывают
сильное влияние на величину объ-
емной массы и не отражаются на
массе 1000 зерен. Поэтому масса
1000 зерен и объемная масса могут
изменяться в разных соотношениях.
В Советском Союзе объемную
массу определяют на литровой пур-
ке. В этом случае объемная масса
довольно полно отражает качество
зерна, его добротность как сырья
для переработки.
При совокупной оценке факто-
ров, влияющих на величину объем-
ной массы, можно установить об-
Рис. 9. Влияние объемной массы зерен
пшеницы на выход муки по данным:
/ — Целленбергера; 2 — станции Северная Да-
кота; 3 — Куприна; 4 — Бейли; 5 — Любарского.
тую тенденцию: с увеличением по-
казателей добротности зерна его объемная масса возрастает. Связь
между объемной массой и качеством зерна хорошо иллюстрируется
данными таблицы 21.
ТАБ л ИЦА 2
Фракции
крупности
(проход/сход).
мы
^Исходное
зерно
2,4/2,2
2,2/2,0
2,0/1,7
1>7/1,4
Объем
нал
масса,
г/л
779
779
760
724
678
Масса
1000
зерен,
г
25,3
23,8
18,2
14,8.
11,2
Содер-
жание
эндоспер-
ма, %
Зольность
зерна. %
Зольность
эндоспер-
ма, %
Белок.
%
Клей-
ковина,
%
Стекло-
видность.
ОХ
Клет-
чатка,
%
80,54
80,37
79,62
77,84
76,75
1Л
1,72
1,77
1,89
2,01
0,35
0,35
0,36
0,37
0,40
14,3
14,4
14,6
16,0
16,3
28,2
27,6
28,3
29,1
28,8
78,9
77,9
75,5
74,5
72,5
2,27
2,27
2,44
2,56 •
3,08
Примечание. По Любарскому.
Зависимости между объемной массой и содержанием белка и клей-
ковины нет.
Объемная масса приближенно показывает степень выполненности
зерна. Зерно с большей объемной массой за единичными исключениями,
хорошо развито, выполнено, содержит большее количество эндосперма
и соответственно меньше оболочек. Объемная масса зерна, очищенного
ют примесей, служит ориентировочным показателем мукомольной
и крупяной оценки зерна.
При прочих равных условиях из зерна с большей объемной массой
получается больший выход муки и крупы (рис. 9). Важно отметить,
ито на участке кривых с более низкой объемной массой ее повышение
обычно сопровождается большим увеличением выхода муки, чем на
участке с более высокой объемной массой. У твердой и высокостекло-
видной (твердозерной) пшеницы при изменении объемной массы на-
блюдаются несколько большие расхождения в выходе муки по сравне-
нию с мучнистым зерном пшеницы.
На мельзаводах Англии перед поступлением зерна в размольное
отделение определяют объемную массу, массу одного гектолитра пше-
ницы в бушелях с точностью до 0,2% на весах периодического действия.
Это позволяет оперативно изменять работу машин размольного отде-
ления.
При государственных закупках в зависимости от величины объемной
массы делаются скидки и надбавки на цену, установленную для ба-
зисных кондиций зерна.
• ' 125
Объемная масса (г/л) характеризуется данными, приведенными
в таблице 22.
таблица 22
Объемная масса
Культура
высокая
средняя
низкая
Пшеница
Рожь
Ячмень
Овес
Подсолнечник
Свыше 785 746—785 745 и ниже
» 715 676—715 675 »
» 605 546—605 545 *
* 510 461—510 460 >
> 460 431 —460 430 » »
При оценке качества ячменя мукомольного и крупяного, а также
овса крупяного объемную массу не определяют.
В некоторых случаях устанавливают строгие требования к объем-
ной массе: пшеница твердая первого класса должна иметь объемную
массу не менее 770 г/л, второго и третьего классов — не менее У45 г/л-,
пшеница сильная — не менее 730—755 г/л, рожь продовольственная
заготовляемая — не менее 680—715 г/л (в зависимости от района), рожь
для переработки на солод — не менее 685 г/л.
По остальным культурам объемная масса в число показателей, ха-
i растеризующих качество зерна, не включается.
§ 11. Зерно с механическими повреждениями
При уборке урожая часть зерна получает механические поврежде-
ния. Эти повреждения подразделяются на две группы: дробление зерна
и микроповреждения. При дроблении зерна раскалываются вдоль или
поперек, появляются плющеные зерна. К зернам с микроповреждениями
относят зерна, у которых полностью выбит зародыш, повреждены обо-
лочки над зародышем и около зародыша поврежден эндосперм.
Степень повреждений зерна, которые наносятся при уборке уро-
жая пшеницы, представлены в таблице 23.
ТАБЛИЦА 23
Тип комбайна
Количество дробленых зерен,
Количество зерен
с мнкроповреждениями, %
— — -----
СК-8
НК-3
0,6—2,5
1,2—1,8
15,0—27,0
26,6—31,9
Примечание. По Пугачеву.
По данным Вареника, дробление зерна пшеницы комбайнами С-6
и С-4М составляет от 0,5 до 3,5%, иногда до 10—12%, а количество
зерен с микроскопическими повреждениями достигает 30—50%, в отдель-
ных случаях 85% вымолоченной массы.
В таблице 24 показано качество работы молотильных аппаратов
комбайнов СКД-5 и СК-4 при обмолоте Пшенично-пырейного гибрида
186 (по данным центральной МИС Министерства сельского хозяйства
СССР в среднем за 1965—1968 гг).
Чазов с сотрудниками изучал травмирование семян ржи, пшеницы,
ячменя и овса машинами, применяемыми при обработке семенного ма-
териала. Им выявлено, что очистители вороха (ОСВ-Ю, ОВП-20 и др.)
травмировали семена незначительно — повреждения возрастали на 0,7—
1,0%. Однократный пропуск через сортировальные машины ОСМ-Зу,
ОС-4,5, БТ-10 увеличивал количество травмированных семян пшеницы
на 2,5%, ржи — на 3,3%, трехкратный пропуск через ОСМ-Зу и ОС-4,5—
на 7—8%. Травмирование возрастает за счет триеров, шнеков и транс-
126
ТАБЛИЦА 24
СКД-5
' СК-4
Частота вращения молотильного барабана, об/мин:
первого
второго
Влажность зерна» %
Дробление зерна, %
Микроповреждения зерна, %
в том числе:
полностью выбит зародыш
частично поврежден зародыш
Масса 1000 зерен, г:
всего образца
целых
С МИК
повреждениями
880
1120
17,0
0,9
28,3
0,1
5,1
39,0
41,2
34,2
ИЗО
17,1
1,8
35,2
0,2
7,0
39,5
41,8
35,5
портеров, подающих зерно. Наиболее значительны микроповреждения
при обработке семян на зернопульте: при броске семян пшеницы на
расстояние 4 м микроповреждения возрастали на 11%, на 8 м — на
16,5%, в том числе на 10,2%. повреждения зародыша.
Наиболее отрицательное влияние на посевные качества зерна пше-
ницы оказывают повреждения (Лебедев): расколот эндосперм или ото-
рвана часть его (15% всхожести по отношению к целым зернам), ого-
лен зародыш (43%), трещины и срывы оболочки на спине в зоне заро-
дыша и на зародыше (57,5%). Внутренние трещины не оказывают су-
щественного влияния на посевные качества пшеницы (98%).
Различные механизмы, перемещая зерно во время Хранения, силь-
но травмируют поверхность зерйа. В силу особенностей строения обо-
лочек рожь повреждается в большей степени, чем пшеница. Микроско-
пические исследования показали, что чаще всего повреждается плодовая
оболочка и очень редко семенная. В большинстве случаев отделяются
2—3 слоя плодовой оболочки. Все слои плодовой оболочки отделяются
очень резко. Оболочки у пшеницы чаще всего поражаются около за-
родыша.
Наиболее сильно оболочки зерен нарушаются при пропуске зерна
через сепаратор, меньше — через автоматические весы. Срок хранения
не оказывает заметного влияния на величину повреждения оболочек зер-
на. Механические повреждения оболочек определяются природными
особенностями зерна (структурой периферийных слоев), а также коли*
чеством и характером обработки.
В таблице 25 приведена величина повреждения поверхности зерен
пшеницы и ржи с влажностью 11—13% при опытном пятикратном пе-
ремещении из силоса в силос и пропуске через автоматические весы
и сепаратор .
При механическом транспортировании (норией) за один подъем
количество дробленого зерна (риса) возрастает на 1%, а при пневмо-
транспортировании— от 1,3 до 1,5%.
При пневмотранспортнровании смеси типов проса содержание ше-
лушеных зерен за один подъем увеличивается на 1,04% и битых — на
0,76%, а при механическом соответственно на 1,3—2,1 и 0,08—0,2%.
Креймерман и Лебедев исследовали повреждение зерна пшеницы
сорта Безостая 1 при приеме, обработке и отгрузке на Расшеватском
хлебоприемном комбинате Ставропольского края. Они установили, что-
зерно из колхозов и совхозов поступает с большими механическими по-
вреждениями: битых зерен от 2,2 до 5,2%, поврежденных (повреждены
эндосперм или зародыш) от 20,3 до 24,0% и микроповреждений на по-
верхности зерна (повреждены оболочки) от 27,7 до 33,0%. Повреждае-
мость зерна при обработке на поточно-технологических линиях в сред-
нем составляет (соответственно) 1,1, 12,2 и 15,3%. При отгрузке в же-
I
127
ТАБЛИЦА 25
Число перемещений из
силоса в силос и пропусков
через весы и сепаратор
Число по- врежден- ных зерен. % Площадь повреждения поверхности одного зерна, мм2 Поврежденная поверхность в процентах к общей поверх- ности зерна после пропуска через
пределы колебаний в среднем автоматиче- ские весы сепаратор силос
Пшеница
До опыта
{После пропуска через меха-
низмы и перемещения:
1 раз
2 раза
3 »
4 »
5 раз
47 0,4—4,3 1,54
1,13
48
48
50
52
64
0,5-4,5
0,5-5,0
0,5—10,5
1,0-6,4
1,0-6,8
1,62
1,70
1,78
2,12
2,20
1,14
1,21
1,29
1,37
1,72
1,16
1,24
1,31
1,42
2,01
1,18
1,28
1,35
1,58
2,16
Рожь
До опыта
сПосле щ
пуска через меха-
низмы и перемещения:
1 раз
2 раза
3 *
5 раз
100
0,9—18,3
5,74
8,76
100
100
100
100
100
1,0—22,0
2,0—24,3
2,9—21,8
3,2—24,9
3,1—26,4
6,84
7,03
8,76
10,66
11,14
9,01
10,34
11,08
13,50
14,83
9,84
10,77
12,52
13,12
15,30
10,22
10,86
13,48
14,00
15,94
Примечание. По Казакову и Волковой. Зерио до опыта также подвергалось перемещениям.
.лезнодорожные вагоны зерно сильно повреждается: количество бнтых
.зерен в среднем увеличивается на 1,3%, -поврежденных — на 26 и зерен
с микроповреждениями — на 41%.
Наибольшее повреждение зерну наносит вагонозагрузчик с крыль-
чаткой, имеющей высокую скорость лопастей (15 м/сек).
Все виды механических микроповреждений, получаемых при убор-
ке урожая н при хранении, отрицательно влияют на качество и состоя-
ние зерна.
У зерен с микроповреждениями снижается всхожесть, а выра-
щенные из них растения менее продуктивны. Поврежденные зерна бо-
лее интенсивно дышат, что увеличивает биологические потери в период
послеуборочного дозревания. Нарушение покровной ткани создает бла-
гоприятные условия для развития микроорганизмов и вредителей. Все
это снижает сохранность зерна, ухудшает его качество.
Таким образом, партия зерна, прошедшая через зерноуборочные
и транспортные машины, обработанная на хлебоприемном предприя-
тии и отгруженная в железнодорожные вагоны, как правило, полностью
или почти полностью состоит из зерен с той или иной формой механи-
ческого повреждения.
§ 12. Трещиноватость зерна
Особое место среди различных видов механических повреждений
занимает трещиноватость. Она появляется в результате неблагоприят-
ных условий уборки, механических воздействий при обмолоте, непра-
вильной сушки, неблагоприятных условий хранения.
Трещины могут быть крупными, выходящими наружу, видимыми
невооруженным глазом, и мелкими, внутренними, не различимыми при
осмотре. Трещиноватость усложняет переработку зерна, увеличивает
128
ио
100
30
80
70
60
50
40
30
20
5F
10
О
Ойщ&я трещиноватость
Зерна с единичными трещинами
Зерна с многочисленными
трещинами j
60 70 80 90 ЮО НО 120
Температура сушилки, °Г
Рис. 10. Изменение трещиноватости зерна кукурузы
сорта ВИР 42 в зависимости от температуры агента
сушки (по данным Чижикова).
м
производственные потери и снижает выходы наиболее ценных видов
готовой продукции.
При гидротермической обработке влага, проникая в зерно, вступа-
ет в физико-химическое взаимодействие с тканями зерна и благодаря
активизации ферментов приводит к эмбриональному пробуждению за-
родыша. Различные по коллоидным свойствам ткани зерна набухают
неравномерно. Эти изменения расшатывают сложившуюся структуру
зерновки, снижают ее плотность. Появляются внутренние микротрещи-
ны. Все это способствует разрыхлению зерна и приводит к так называе-
мой фазе предразрушения. В результате производственный эффект пе-
реработки зерна улучшается (увеличивается выход и качество готовой
продукции; снижается расход энергии) .
Сушка зерна кукурузы сопровождается появлением внутренней
трещиноватости.
При дальнейшей обработке (обмолот, очистка, калибрование, пе-
ремещение) зерно кукурузы быстро повреждается, стойкость его при
хранении снижается, семенное достоинство и товарное качество ухуд-
шаются.
На трещиноватость большое влияние оказывает температура аген-
та сушки. При температуре 65 °C все 100% зерен приобретают трещи-
новатость. При повышении температуры количество зерен с многочислен-
ными трещинами возрастает. Высокая температура агента сушки (110°С
и выше) вызывает интенсивное испарение влаги, в результате чего зер-
но вздувается и характер трещиноватости изменяется: трещины затя-
гиваются и становятся менее заметными на глаз.
На рисунке 10 показано изменение трещиноватости в зависимости
от температуры агента сушкн.
Увлажнение и последующее нагревание не увеличивают трещино-
ватости, а приводит к «заживлению» (смыканию) трещин. Обезвожи-
вание зерна кукурузы в сочетании с охлаждением, особенно до отри-
9—876 129
нательных температур, приводит к резкому увеличению трещиновато-
сти зерна.
Растрескивание эндосперма резко снижает энергию прорастания
и всхожесть семян кукурузы, а также сказывается на технологическом
достоинстве ее (Голик и др., 1969). Так, базисный выход крупной кру-
пы кукурузы (для хлопьев) в 30% может быть получен при содержании
трещиноватых зерен до 10%. Большее содержание трещиноватых зерен
ведет к снижению выхода крупной крупы примерно на 0,16% на каж-
дый процент увеличения их содержания (Белиловская и др., 1970).
Отсюда вытекает, что при оценке качества зерна кукурузы необ-
ходимо учитывать его трещиноватость.
Очень нежелательна трещиноватость риса, появляющаяся в резуль-
тате неблагоприятных условий созревания и уборки и при интенсивном
высушивании влажного зерна. У зерна риса с трещинами увеличивает-
ся ломкость и, следовательно, количество менее ценной, дробленой
крупы, а выход цельного ядра заметно снижается.
Общая трещиноватость выражается в процентах; ее определяют
по количеству зерен с трещинами из двух навесок по 5 г.
Зерна с наружными трещинами могут быть выявлены в навеске
невооруженным глазом или при помощи лупы.
Внутренняя трещиноватость может быть выявлена при сравнитель-
ном испытании зерна на прочность, а также при помощи диафаноскопа.
Хорошие результаты дает применение рентгеновских лучей.
В Краснодарском политехническом институте разработан метод оп-
ределения трещиноватости зерна риса, основанный на явлении рассея-
ния света при прохождении через неоднородную среду; трещины выяв-
ляются как фазы раздела двух поверхностей (Кешаниди, 1970).
В Джамбулском технологическом институте пищевой промышлен-
ности усовершенствован обычный диафаноскоп усилением параллель-
ных лучей света лампочки системой линз, что позволяет определять
трещиноватость риса в цветковых пленках, определять число и характер
трещин (Толкачева и др., 1970).
§ 13. Механические свойства зерна
При переработке в муку и крупу зерно подвергается различным
видам механического воздействия. Интенсивность этих воздействий, их
технологический эффект, количество и качество вырабатываемых про-
дуктов находятся в тесной связи с механическими свойствами зерна.
Под механическими свойствами зерна понимается спо-
собность его сопротивляться разрушению с одновременным изменением
формы, т. е. упруго и пластически деформироваться под действием внеш-
них механических сил. Механические свойства зерна находят выражение
в сопротивлении деформированию, разрушению и пластичности.
Характерной особенностью зерна является анизотропия, т. е.
неодинаковость его свойств по различным направлениям. Особенно яр-
ко эта особенность проявляется при оценке механических свойств зер-
на. О механических свойствах зерна можно судить только на основа-
нии массовых наблюдений с последующей обработкой материалов ме-
тодами математической статистики.
При переработке зерна в муку основным процессом является его
измельчение, на что затрачивается от 50 до 70% всей энергии, расходуе-
мой на мельнице.
Не вдаваясь в рассмотрение сложных взаимосвязей различных ме-
ханических свойств зерна (твердость, упругость, пластичность и т. д.),
наиболее важным свойством зерна, которое следует учитывать при его
измельчении, является прочность, т. е. сопротивление механическому раз-
рушению.
130
Прочность зерна измеряют в средней пробе массой 3 кг. Среднюю
пробу размалывают на лабораторном вальцевом -станке три опреде-
ленных условиях.
Прочность выражают работой, затрачиваемой на образование еди-
ницы новой поверхности зерна при измельчении, определенной методом
ситового анализа.
Прочность зерна зависит от его структуры, влажности, температу-
ры, сортового и видового состава, почвенно-климатических условий
произрастания и других еще недостаточно выясненных факторов.
Стекловидное зерно требует больших усилий для разрушения, чем
мучнистое (табл. 26).
ТАБЛИЦА 2$
Разрушающее усилие, н/см^
Вид
«ш
еницы
Влажность,
%
сжатие
скалывание
срезание
Твердая
Мягкая со стекловидным зерном
Мягкая с мучнистым зерном
13,1
13,7
14,3
1069 814 706
1158 853 735
1275 1084 922
794 696 481
725 657 451
1187 981 643
637 432 304
608 539 363
Пр имечаине. По Гиршсону.
Стекловидность не отражает полностью механических свойств зер-
на. Например, прочность разных видов пшеницы (твердой и мягкой
стекловидной) при одних и тех же показателях стекловидности неоди-
накова. Так, по данным Данилина, при размоле зерновой смеси со стек-
ловидностью 65%, содержащей 30% твердой пшеницы, удельные нагруз-
ки на оборудование оказались на 15% меньше, а удельный расход энер-
гии на 20—25% выше, чем при размоле смеси зерна с такой же стекло*
видностью, но состоящей только из сортов мягкой пшеницы.
Влажность оказывает очень сильное влияние на прочность зерна
и связанные с ней показатели удельного расхода энергии, процента из-
влечения и производительности мельницы. Сухое зерно имеет свойства
хрупкого, а влажное — пластического тела. Повышение влажности рез-
ко ухудшает технологический эффект.
Повышение температуры увеличивает прочность зерна. При пони-
жении температуры зерно становится более хрупким и с большей Лег-
костью разрушается.
Влияние влажности и температуры на механические свойства зер-
на, видимо, связано с коллоидно-химическими изменениями его поли-
меров с коллоидными свойствами (белков, углеводов).
Во ВНИИЗ механические свойства зерна изучили дифференциро-
ванно с учетом микротвердости как зерна в целом, так и его частей^
измеряемой на специальном приборе ПМТ-3 конструкции Хрущева и
Берковича.
Твердость (твердозерность), под которой понимается сопротивле-
ние, оказываемое телом проникновению в него другого тела, т. е. мест-
ная прочность на вдавливание с соответствующим данному виду де-
формации характером напряженного состояния, для различных участ-
ков эндосперма изменяется в широких пределах (от 39 до 167 н/мм2).
В центральных участках эндосперма микротвердость в целом выше, чем
в периферийных. Микротвердость эндосперма стекловидной пшеницы
в два раза выше, чем мучнистой.
9*
131
Механические свойства оболочек и эндосперма твердой пшеницы
сильно различаются. Микротвердость эндосперма зерна твердой пше-
ницы в два с лишним раза выше, чем микротвердость оболочек. У зерна
мягкой пшеницы эти различия, особенно при мучнистой структуре, не-
большие.
При высокой влажности (17—20%) величина мнкротвердости обо-<
дочек выравнивается и становится примерно одинаковой независимо от
структуры, сорта и района произрастания (20—25 н/мм2).
§ 14. Аэродинамические свойства зерна
Аэродинамические свойства зерна — это особенности его поведения
в воздушном потоке.
Движущееся зерно в воздухе встречает сопротивление (давление),
которое зависит от ряда факторов. Давление воздушного потока на
находящееся в нем тело зависит от массы тела, его размеров, формы,
состояния поверхности, относительной скорости движения и располо-
жения зерна, а также состояния воздушной среды. Сила этого давления
выражается формулой
P=0,124KF(vB-v3)2,
где К — коэффициент сопротивления, учитывающий аэродинамические
свойства тела (форму, состояние поверхности и др.);
F— площадь наибольшего сечения тела в направлении, перпенди-
кулярном к скорости воздушного потока (миделево сече-
ние), м2;
ив— абсолютная скорость воздуха, м/сек; • ?
иэ — абсолютная скорость зерна, м/сек.
Для характеристики аэродинамических свойств зерна применяют
коэффициент парусности
7 iz _ №
где G — масса зерна (частицы), кг;
у — плотность воздуха, кг/м3.
В практике чаще используют другой показатель — скорость вита-
ния с более понятным физическим смыслом.
Если зерно поместить в вертикально перемещающийся поток воз-
духа, то оно будет испытывать действие двух сил: давления воздушного
потока /?, зависящего от скорости движения воздуха и направленного
вертикально вверх, и силы тяжести зерна G, направленной вертикально
вниз.
При G = R зерно будет находиться во взвешенном состоянии или бу-
дет, как говорят, витать. Скорость движения воздушного потока, при
которой уравновешивается сила сопротивления R воздуха и сила тяже-
сти зерна G, называется скоростью витания данного зерна ив.
Скорость витания связана с коэффициентом парусности: она обрат-
но пропорциональна корню квадратному из коэффициента парусности
Г Л\П
Скорость витания, как и коэффициент парусности, не является ве-
личиной постоянной для какого-либо тела (зерна), так как она зависит
от площади Г, на которую действует воздушный поток. Площадь F для
всех нешарообразных тел, каким является также зерно, изменяется при
его вращении в воздушном потоке. Поэтому невозможно подобрать ско-
рость воздуха, при которой зерно сохраняло бы неподвижное состояние.
В зависимости от положения большой оси зерна к направлению воздуш-
132
кого потока оно будет то подниматься вверх (при вертикальном поло-
жении), то падать (при поперечном положении).
Скорость витания для зерна злаковых и бобовых культур колеблет-
ся от 4,4 до 17,5 м/сек (табл. 27).
ТАБЛИЦА 27
Культура
Коэффициент сопротивления
Скорость в н та я ия о , м/сек
D
Пшеница
Ячмень
Кукуруза
Овес
Просо
Гречиха
Горох
Чечевица
0,084—0,265
0,191—0,272
0,162—0,236
0,169—0,300
0,045—0,073
0,190—0,229
0,359—0,601
8,9—11,5
8,4—10,8
12,5-14,0
8,1—9,1
6,7—8,8
4,4—8,0
15,5—17,5
8.3—9,8
Аэродинамические свойства зерна и его примесей используют при
очистке и сортировании зерновой массы.
Воздушным потоком из зерновой массы выделяют мертвый органи-
ческий сор (кусочки соломы, мякину, полову). Вторичный пропуск через
воздушный поток позволяет выделить многие семена сорных растений.
Скорость витания зерна и его примесей устанавливают эксперимен-
тально в пневматических классификаторах разной конструкции.
§ 15. Зараженность зерна вредителями
При неблагоприятных условиях хранения, в неподготовленных и не-
обеззараженных хранилищах»в зерновой насыпи развиваются вредители,
клещи и насекомые*.
Вредители наносят значительный ущерб зерну: поедают его, за-
грязняют своими трупами, линочными шкурками и экскрементами, спо-
собствуют повышению влажности и развитию микроорганизмов.
Между количеством вредителей в пшенице до ее переработки и ко-
личеством вредителей в муке существует тесная связь. Из зараженного
зерна получается зараженная мука, при этом уменьшается ее выход
и увеличиваются отходы. Зольность отдельных фракций муки возраста-
ет. Мука приобретает темный цвет. Темные и с повышенной зольностью
фракции муки отходят в более низкие сорта, выход муки высших сортов
уменьшается.
На сохранности зерна сказывается не только видимая заражен-
ность, но и скрытая. Потери пшеницы, содержащей на 100 г 7—12 зереи
со скрытой зараженностью амбарными долгоносиками, за два месяца
хранения составляют 2%.
В стандартах на зерно установлены степени зараженности клеща-
ми, амбарными и рисовыми долгоносиками, зерновками.
Сильно загрязненное вредителями зерно может оказаться для жи-
вотного организма ядовитым. Наблюдалось отравление лошадей после
скармливания им ячменя, зараженного амбарным долгоносиком. Пред-
полагают, что токсичность долгоносиков обусловлена содержанием в
них кантаридина — вещества с сильным местным раздражающим (на-
рывным) действием. Сильное раздражающее действие оказывают также
выделения амбарных долгоносиков.
Перспективным и точным методом оценки гигиенического состоя-
ния зерна, пока еще не нашедшего широкого практического примене-
ния, является определение количества мочевой кислоты как признака
жизнедеятельности клещей и насекомых.
* Вредители зерна и меры борьбы с ними изучаются в курсе хранения зерна.
133
Зерно, зараженное вредителями, необходимо перед использованием
в корм скоту тщательно проверять, чтобы выделить большую часть
выеденных зерен, долгоносиков и их отбросы.
Клещи опасны тем, что их развитию сопутствует весьма интенсив-
ное размножение разнообразной микрофлоры с резким преобладанием
типичных гнилостных бактерий и грибов.
Борьба со всеми видами вредителей зерновых продуктов в виде
профилактических и истребительных мероприятий, разработанных нау-
кой и практикой, не только обеспечивает сохранность зерна и предохра-
няет его от порчи, но является также исключительно важным делом
с точки зрения охраны здоровья людей.
§ 16. Примеси зерна
Примеси в зерновой массе усложняют хранение и переработку зер-
на, ухудшают качество готовой продукции.
Определение засоренности зерна является одним нз важнейших
приемов его технического анализа. Все примеси подразделяются на две
основные фракции: сорную и зерновую.
Сорная прнмесь является бесполезной или вредной для питания.
Кроме того, в нее включают зерна других культур, которые нельзя ис-
пользовать так же, как зерно основной культуры. Особенность зерновой
примеси заключается в том, что она имеет пониженную ценность по
сравнению с нормальными зернами основной культуры, но может быть
использована по целевому назначению последних.
В состав сорной примеси входят:
1) проход через сито с круглыми отверстиями, размер которых
устанавливается стандартами для отдельных культур (например, для
пшеницы и ржи 01,0 мм, для ячменя — 01,5 мм);
2) минеральная примесь — комочки земли, галька, шлак, руда
и л п.;
3) органическая примесь — части стеблей и стержней колоса, ости,
пленки н т. п.;
4) семена дикорастущих растений;
5) семена культурных растений, не отнесенные к зерновой примеси.
Так, в зерновой примеси в заготовляемой пшенице относятся зерна ржи
и ячменя, в заготовляемой ржи — зерна пшеницы, полбы и ячменя,
в заготовляемом продовольственном и кормовом ячмене — зерна пше-
ницы, полбы, ржи и овса. Примесь всех остальных культурных расте-
ний, таким образом, Ьтносят к сорной примеси (в пшенице — зерна овса,
риса, кукурузы, проса и др., во ржи — зерна овса, проса, риса, гречихи
и др.). Если же зерна основной культуры и зерна, относимые к зерновой
примеси (например, во ржи — пшеницы, полбы и ячменя), имеют явно
испорченный (прогнившие, проплесневевшие, обуглившиеся, поджарен-
ные) или полностью выеденный вредителями эндосперм, то их относят
к сорной примеси;
6) вредная примесь — спорынья, головня, зерна, пораженные не-
матодой, вязель, горчак розовый, горчак-софора, мышатник, плевел
опьяняющий, гелиотроп опушенноплодный, триходесма седая, причем
вредная примесь в составе сорной примеси выделяется особо.
В состав зерновой примеси входят:
1) половина битых и изъеденных вредителями зерен основной куль-
туры, независимо от характера и размера повреждения (остальные
50% от их массы относят к основному зерну);
2) зерна основной культуры, деформированные и в той или иной
степени поврежденные: давленые, сильно недоразвитые, щуплые, про-
росшие с вышедшим наружу корешком и ростком или с утраченным ко-
решком и ростком, но с явно измененным цветом оболочки и повреж-
134
денным зародышем вследствие прорастания, поврежденные самосогре-
ванием или сушкой, заплесневевшие с явно измененным цветом оболоч-
ки и затронутым эндоспермом, раздутые при сушке;
3) зерна культурных растений, относимых к зерновой примеси по
стандарту на данную культуру—целые и поврежденные, ноне настоль-
ко, чтобы их следовало отнести к сорной примеси.
Зерна исследуемой культуры, целые и поврежденные, по выполнен-
ности и характеру повреждений, не отнесенные к сорной или зерновой
примесям, считают основным зерном.
Содержание сорной, вредной и зерновой примеси определяется го-
сударственными стандартами на зерно каждой культуры. Норма при-
месей увязана с целевым назначением зерна (заготовляемое, распреде-
ляемое и т. д.). В зависимости от процентного содержания примесей
в заготовляемом зерне его делят, на две группы: зерно, отвечающее
базисным кондициям, и зерно, имеющее отклонения по качеству в пре-
делах ограничительных кондиций (см. стр. 176).
Засоренность определяют в навеске, величина которой различна для
разных культур и указана в действующем стандарте на методы испы-
тания зерна.
Одновременно с определением засоренности устанавливают про-
центное содержание мелких зерен. Для этого используют сита с отвер-
стиями, размер которых указан в стандартах.
Состав примесей в масличных и эфиромасличных культурах клас-
сифицируется по-иному. При техническом анализе примеси в этих куль-
турах делятся на сорную и масличную фракцию.
При определении засоренности семян масличных культур навеску
просеивают через сито с круглыми отверстиями: для семян подсолнеч-
ника, сои, клещевины 03 мм, конопли — 02 мм, льна, горчицы, перил-
лы, рапса, сурепицы, кунжута — 01 мм, рыжика — 00,5 мм. Проход че-
рез сито разбирают и считают сорной примесью.
Масличную примесь по большинству культур составляют только
семена* основной культуры: шелушеные, недозрелые, с остатками ядра
менее половины (изъеденные вредителями, битые), давленые, испорчен-
ные самосогреванием, загнившие, обуглившиеся, заплесневевшие, под-
жаренные, проросшие.
К сорной примеси в этих культурах относятся все остальные при-
меси, в том числе семена всех сорных и культурных растений, включая
семена других масличных культур. В масличную примесь семян рыжика
входят не только недоразвитые и поврежденные семена основной куль-
туры, но также семена других масличных культур — рапса, сурепицы,
горчицы и льна, а в масличную примесь сурепицы также семена рапса
и горчицы.
Изложенный стандартный способ определения засоренности дает
представление о составе и содержании примесей зерновой массы.
Для производственных целей этот способ недостаточен, так как не
дает признаков примесей, по которым можно судить о методах очистки
зерновой массы.
Для получения недостающих данных на предприятиях, перерабаты-
вающих зерно, на ситах осуществляют дополнительный разбор приме-
сей в 100-граммовой 1навеске. Это позволяет все примеси разделить на
легкоотделимые и трудноотделимые.
В легкоотделимой части примесей выделяют: крупный и мелкий
сор, удаляемый просеиванием па ситах с соответствующими отверстия-
ми; легкие примеси, удаляемые воздушной струей; укороченные приме-
си, удаляемые на триерах-куколеотборниках, и удлиненные примеси,
удаляемые на триерах-овсюгоотборниках.
К трудноотделимому, практически обычно неотделимому сору, от-
носят примеси, которые по своим физическим признакам (форме, раз-
135
мерам, плотности, аэродинамическим свойствам и т. д.) настолько близ-
ки к зерну основной культуры, что на обычных зерноочистительных
машинах не могут быть полностью выделены.
Московский завод «Продмаш» выпустил в 1958 г. зерновой лабора-
торный сепаратор ЗЛС для выделения сорных примесей из зерна раз-
ных культур. Сепаратор представляет собой каркас, в котором нахо-
дятся: четыре яруса сит, встряхивающий механизм, вентилятор и при-
вод. В приемный бункер засыпается 400—1000 г зерна. Примеси выде-
ляются сепаратором ЗЛС с удовлетворительной точностью: для пшени-
цы количество выделенных примесей составляет в среднем 88% (80—
97%) и для кукурузы — 73% (56—89%).
Таким образом, отделение примесей при помощи лабораторного
сепаратора ЗЛС требует дополнительной ручной разборки.
Применение ЗЛС в стандарты не вошло, и при определении засо-
ренности им на хлебоприемных предприятиях не пользуются. Однако
объемную массу пшеницы, принимаемой на хлебоприемных предприя-
тиях, имеющих зерновые сепараторы ЗЛС, следует определять только
после очистки образца зерна на ЗЛС.
Для очистки зерна от примесей применяют разнообразные произ-
водственные машины *. Известно, что отделение семян сорных расте-
ний, как и других примесей, основывается на отличии их физико-меха-
нических свойств от свойств зерен основной культуры. Отделение тем
проще и полнее, чем больше отличаются свойства примесей от свойств
зерна, и, наоборот, тем сложнее и менее полно, чем меньше это отличие.
При очистке зерна от примесей используют следующие принципы,
положенные в основу конструкций зерноочистительных .машин.
1. Различие размеров (длины, ширины и толщины) примесей и ос-
новной культуры применяется особенно широко.
При помощи сит с круглыми отверстиями'отделяют примеси круг-
лой
ормы с диаметром меньше диаметра отверстий н продолговатые
примеси с шириной меньше диаметра отверстий, которые проходят че-
рез отверстия, находясь в вертикальном положении.
Сита с продолговатыми отверстиями применяют для отделения про-
долговатых и круглых примесей, если толщина одних и диаметр вторых
меньше ширины отверстий.
Примеси по ширине, толщине и диаметру отделяют с помощью сит
в зерноочистительном сепараторе.
Примеси по длине выделяют в триерах, имеющих ячеистую поверх-
ность. В углубления ячеистой поверхности попадают частицы с опреде-
ленной длиной и при вращении этой поверхности удаляются из зерновой
насыпи.
2. Разница в плотности. Этот принцип используется при разделении
зерна и примесей на пневматическом сортировальном столе. Здесь зер-
новая масса расслаивается на тяжелые и легкие частицы под влиянием
продольных колебаний деки, на которой находится слой зерна, одновре-
менно продуваемый снизу струей воздуха.
В некоторых случаях по плотности зерновую массу очищают от
примесей в растворах поваренной и других солей разной концентрации.
При этом зерно необходимо в последующем во избежание снижения
всхожести хорошо промыть в воде, а затем подсушить.
3. Разница в скорости витания зерна и примесей. Этот принцип по-
ложен в основу работы пневмосепарирующих машин.
4. Разница в массе 1000 зерен и частиц примесей позволяет очи-
щать и сортировать зерно методом метания на» зернопультах разной
конструкции. Раньше этот принцип использовался при перекидывании
зерна лопатами на ветру.
* Основы конструирования н эксплуатации зерноочистительных машин изучают-
ся в курсе пишевых машин.
136
Наиболее известны конструкции ленточных зернопультов. Их при-
меняют при наличии ветра со скоростью от 3 до 10 м/с, способствующего
лучшему отделению примесей. Ближе всего падают легкие частицы,,
наиболее далеко — тяжелые примеси и крупное зерно.
5. Разница в форме (круглые, продолговатые) и состоянии поверх-
ности (гладкие, шероховатые) зерна и примесей позволяет очищать
зерно на специальных машинах, называемых фрикционными сепарато-
рами. Принцип их действия основан на том, что зерно и примеси имеют
разные коэффициенты трения при движении по наклонной рабочей по-
верхности.
Наклонные поверхности бывают: плоскими, цилиндрическими, вин-
товыми и лопастными (скатные горки, винтовые змейки, горки полотня-
ные с бесконечными полотнами и др.). Наклонные поверхности могут
быть гладкими или ворсистыми.
6. Свойство примесей, предварительно обработанных железными
или влажными древесными опилками.
Тонко измельченные железные опилки прилипают к неровной по-
верхности семян некоторых сорных растений. Эти семена приобретают
металломагнитные свойства и отделяются на электромагнитном сепара-
торе (семена повилики, плевела, василька, горчака, смолевки, подорож-
ника и др.).
В некоторых случаях более полное обволакивание семян сорняков
(горчак, подорожник) железным порошком достигается после предва-
рительного смачивания их водой или маслом. Для удовлетворительной
работы электромагнитного сепаратора требуется значительная напря-
женность магнитного поля — до 400 кА/м (5000 эрстед).
Увлажненные древесные опилки, прилипая к семенам сорняков (по-
дорожник), увеличивают их размеры (ширину) и снижают удельную
парусность, после чего становится возможным отделять их по размерам
или по разнице в скоростях витания.
7. Разница в упругости, т. е. способность тела принимать после
деформации первоначальную форму. Зерна и другйе частицы зерновой
массы отличаются между собой по упругости в зависимости от струк-
туры, влажности, химического состава, выполненности, зрелости и т. д.
При высыпании зерновой смеси с некоторой высоты на наклонную
поверхность один составляющие ее частицы, более упругие, отражаясь,
отлетят на большее расстояние, другие, менее упругие, упадут ближе
к отражающей поверхности. Этот принцип используют в конструкции
отражательных сортировальных столов (паддй-машинах).
8. Разница в механической прочности между примесями и основным
зерном. В этом случае разделение происходит при пропуске зерновой
массы через резиновые вальцы, вращающиеся в разные стороны и при-
жатые друг к другу. При этом кусочки земли, некоторые несозревшие
семена («меловые» семена риса) раздавливаются и в последующем от-
деляются на ситах и воздушным потоком. Зерна основной культуры,
вдавливаясь в резину, проходят через вальцы неповрежденными.
9. Магнитные свойства металломагнитных примесей (частиц стали,
чугуна, руды и ржавчины) с близкими к зерну размерами (при заметной
разнице размеров они отделяются на ситах).
Для их удаления применяют машины и аппараты разной конструк-
ции, различаемые по способу транспортирования продукта в магнитном
поле, наведению магнитного поля, взаимодействию продукта с магнитом
(контактный и бесконтактный) и снятию извлеченных примесей с маг-
нитных полюсов.
В последнее время предложен ряд новых принципов очистки зерна
от примесей и его сортирования: фотоэлектронное сортирование, элек-
тростатическое сепарирование, виброцентрифугирование, применение
ультразвука, очистка пенами (флотационный принцип).
137
В фотоэлектронном сепараторе разделение происходит благодаря
чувствительному фотоэлементу, реагирующему на темную окраску час-
тиц исследуемого образца зерна и вызывающему импульс высоковольт-
ного заряда. В результате темная частица заряжается и, проходя через
электростатическое поле, отклоняется. Фотоэлектронный сепаратор раз-
деляет зерновую смесь на две фракции: темную и светлую, обычно луч-
шую по качеству.
Действие электростатического сепаратора основано на различной
электропроводности зерна и семян других сельскохозяйственных куль-
тур и семян сорняков. В таком сепараторе семена проходят через элек-
трическое поле высокого напряжения, заряжаются и разделяются в со-
ответствии с их электропроводностью.
Челябинский институт механизации и электрификации сельского
хозяйства в 1961 г. сконструировал электрозерновую машину камерного
типа для очистки и сортирования зерновой смеси. В принцип работы
машины положено сочетание движения сита и ориентации семян эл-
липсоидной (вытянутой) формы в электрическом поле коронного раз-
ряда постоянного тока длинной осью вдоль поля.
В Саратовском институте механизации сельского хозяйства им.
М. И. Калинина разработана конструкция зерноочистительной вибро-
центрифуги, в которой одновременно действуют инерционные силы вра-
щательного и колебательного движения.
В США запатентован сепаратор, в котором чистое зерно уносит
поток пены, образующейся в результате добавок в воду веществ с высо-
ким поверхностным натяжением. Дефектные зерна остаются в виде
отходов. Захваченное пеной зерно очищается от грибов, спор, насекомых
и их яиц.
Перед дчисткой партии зерна от примесей необходимо иметь точ-
ное представление, на какой машине, при каких условиях работы (ве-
личина сыпи, размеры и форма отверстий сит, режим работы аспира-
ции, производительность и т. д.) можно добиться лучшего отделения
примесей.
Правильная организация работы по очистке требует предваритель-
ного тщательного лабораторного анализа примесей зерна, а также проб-
ного просеивания, позволяющего подобрать более продуктивные сред-
ства очистки.
Глава IX
ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА ЗЕРНА
Зерно и семена чрезвычайно неоднородны по химическому составу.
Эта неоднородность выражается не только в том, что в состав зерна
входят весьма разнообразные по химической природе вещества, но
и в крайней неравномерности их распределения. Неоднородность хими-
ческого состава и неравномерность распределения химических веществ
в зерне имеют большое значение для оценки питательной ценности, ор-
ганизации хранения, порядка и режима переработки зерновой массы.
Отсюда вытекает необходимость в химических методах для определения
состояния и качества зерна. К химическим показателям качества зерна
относятся: влажность, зольность, количество белковых веществ, кислот-
ность, содержание и качество клейковины.
Для полной характеристики зерна важное значение имеет опреде-
ление многих других химических показателей: содержание и состав уг-
леводов, жиров, витаминов, количество, состав и активность ферментов,
ферментативные процессы и т. д. Эти вещества и методы их оценки изу-
чаются в курсе биохимии зерна.
138
§ 1. Влажность
Содержание влаги играет решающую роль в сохранности зерна
и оказывает большое влияние на технологию зерновых продуктов, по-
лучаемых при промышленной переработке. Это диктует необходимость
систематического контроля за влажностью зерна. В зависимости от ко-
личества влаги различают четыре состояния зерна по влажности: зерно
сухое, средней сухости, влажное и сырое (табл. 28).
ТАБЛИЦА 28
Состояние зерна по влажности, %
Культура
сухое
средней сухости
влажное
сырое
Пшеница, рожь, ячмень
продовольствен н ый н
кормовой, овес продо-
вольственный н кормо-
вой, гречиха, рис-зерно,
кукуруза в зерне
Горох, кормовые бобы
Просо заготовляемое
Фасоль продовольственная
Чечевица тарелочная
Подсолнечник
Клещевина
Кориандр
До
>
»
>
»
>
14
14
13,5
16
14
11
7
10
Свыше 14 до 15,5
» 14 » 16
» 13,5 до 1'5
» 16 до 18
> 14 > 17
» 11 > 13
» 7 » 9
» 10 » 12
Свыше
»
>
>
>
15,5 до 17
16 до 18
15 » 17
18 > 20
17 > 19
13 » 14,5
8 > 11
12 » 15
Свыше 17
> 18
» 17
» 20
» 19
» 14,5
> И
» 15
Содержание влаги определяет степень физиологической
активности
зерна.
Однако один и тот же уровень физиологической активности наблю-
дается при неодинаковом влагосодержании у разных культур. Это вы-
текает из различия химического состава и структуры тканей зерна
и семян.
Влага удерживается гидрофильными веществами, главным обра-
зом белком и крахмалом, которые в зерне распределены неравномерно.
Так, в семенах бобовых культур наблюдается повышенное содержание
белковых веществ, способных поглотить большое количество воды, н по-
этому они при одном и том же состоянии физиологической активности
содержат больше воды, чем семена злаковых культур.
Семена масличных культур содержат много жира — вещества ги-
дрофобного, практически не связывающего воду. Поэтому у масличных
культур вода распределена не по всему семени, а только в тех частях,
в состав которых входят гидрофильные вещества. В этих частях содер-
жание воды примерно такое же, как и в семенах злаковых культур того
же состояния. При расчете же воды в процентном отношении к общей
массе семян масличных культур получаются те уменьшенные показа-
тели, по которым разбиты семена по влажности.
Состояния по влажности используются для размещения и учета
зерна при хранении.
Классификация методов определения влажности зерна приведена
на рисунке 11.
Существует много методов определения влажности зерна.
По классификации Шарло все методы измерения влажности твер-
дых и сыпучих материалов подразделяют на две группы: прямые и кос-
венные.
К прямым относят методы, определяющие влажность по вы-
делению воды в виде пара, использующие безводные растворители с по-
следующей отгонкой и химические. К косвенным относят физиче-
139
Методы определения Влажности зерна
высушивание б
сушильных шка-
фах разных кон-
струкций
Элек три чес -
кие методы
Дистил-
ляцион-
ный
метод
Химиче-
ские
методы
Комбиниро-
ванные
методы
Высушива-
ние 6 бь/га-
кочастот-
ном элект-
ричес. пале |
Высушиба-
ние при
помощи
инфракрас-
ных лучей
Использова-
ние ядерно-
-магнит-
ного
резонанса
Однократное бь/су-
шибание при задан-
ной температуре и
продолжительное ти
ДВойное Высушива-
ние (с пред бори -
тельным подогре-
ванием)
Влагомеры,
оснибанные
но измерениях
электропрово-
димости при
Высокой и
низкой час-
тоте тока
Опреде-
ление
блочнос-
ти от-
гонкой
боды из
зерни б
аппара-
те
Метод
К. Фише-
ра с при-
менением
метано-
ла, йода,
дВуокиси
серы и
пириди-
на
Последователь-
ное применение
сушки и элек-
троВлагомероВ
>ля
Сочетание Вы-
сушивания при
атмосферном
давлении с пос-
ледующим бы-
суилибаниер\д
Вакууме
С применением
безинерционного
электроногреба -
чия
Многократное Вы-
сушивание при
температуре ЮО X
до постоянной
массы
Влагомеры,
основанные
на определе-
нии диэлек-
трических
потерь
В шкосру
Шолена
с исполь-
Манием
карбида
кальция
Вакуум - тепло -
бой метод / с од-
нократным Высу-
илибанием д Ва-
кууме)
Влагомеры,
основанные
но измерении
диэлектри-
ческой про-
ницаемости
Сочетание Вы-
сушивания при
атмоссрерном
давлении с пос-
ледующим В
Вакууме и при
очень низком
давлении Водя-
ного пара, дос-
тигаемом Воде—
поглащающими
Вещестбами
Рис. 11. Классификация мето-
дов определения влажности
зерна,
ские методы, при помощи которых измеряют показатель, функциональ-
но связанный с влажностью материала.
Для определения влажности зерна обычно используют физические
методы.
При определении влажности встречаются большие трудности, свя-
занные с разнообразием форм и видов связи влаги с тканями зерна
и наличия в зерне весьма лабильных веществ, легко изменяющихся под
влиянием внешних воздействий.
При всех способах определения влажности зерна необходимо учи-
тывать следующие обстоятельства.
Влага в зерне делится на часть определяемую и часть, не поддаю-
щуюся определению.
В определяемую часть входит *вся свободная вода и часть связан-
ной, которую можно удалить .или измерить без разрушения веществ,
составляющих зерно.
Не поддающаяся определению влага при ее особенно большой энер-
гии связи оказывает незначительное влияние на биохимические процес-
сы, развивающиеся при хранении и переработке зерна.
Существующие методы определения влажности оказывают различ-
ное воздействие на ткани зерна, ведя к их распаду и к потере летучих
веществ.
На конечные результаты определения влажности влияют многие
факторы. Так, при наиболее распространенном и доступном определе-
нии влажности высушиванием сказывается влияние следующих факто-
ров: продолжительность сушки, температура в сушильной камере, тем-
пература наружного воздуха, относительная влажность воздуха в су-
шильной камере и воздуха во внешней среде, давление и циркуляция
воздуха в сушильной камере, толщина слоя и степень измельчения на-
вески зерна, количество загружаемых навесок, положение навесок в су-
шильном шкафу по отношению друг к другу и т. д.
Результат высушивания зависит от содержания влаги в зерне, его
состояния, структуры и химического состава.
При нагреве изменяются биохимические свойства зерна, глубина
которых зависит от температуры и продолжительности нагрева. К таким
изменениям относятся: гидролиз крахмала с образованием мальтозо-
подобных сахаров и тростникового сахара с образованием восстанавли-
вающих сахаров, сопровождающимся присоединением воды, т. е. связы-
ванием части свободной воды и увеличением массы вещества; окисление
и гидролиз жира; денатурация белка; изменение цветности (пожелте-
ние) и т. д.
На результаты определения влажности при помощи электровлаго-
мера влияют: величина влажности, химический состав зерна, его фи-
зические свойства (масса и размер, плотность запрессования), состав
и количество примесей, температура зерна и межзерновых пространств,
неравномерность распределения влаги в зерне, наличие дефектных зе-
рен (недозревших, проросших, заплесневевших) и др.
От этих особенностей зерна зависят его электрические свойства,
т. е. степень диссоциации веществ со свойствами электролитов и коли-
чество ионов в тканях зерна со свойствами полупроводников.
Таким образом, получить показатели влажности, совпадающие с
действительной, или истинной, влажностью, практически невозможно,
поэтому приходится ограничиваться показателями, приближающимися
к ней.
Образцовый (эталонный) метод определения влаж-
ности зерна. Результаты, получаемые при помощи этого метода, мак-
симально приближаются к истинной влажности зерна. Основная особен-
ность образцового метода заключается в том, что при нем ограничивает-
ся распад или окисление органических веществ, а также потеря летучих
141
веществ зерна вместе с парами воды и сводятся к минимальной, практи-
чески неощутимой величине.
Образцовый метод предназначен для градуирования и проверки
приборов, применяемых в повседневной работе для определения влаж-
ности зерна.
Он описан в ГОСТ 17197—71 «Методы измерения влажности на
образцовой вакуумно-тепловой установке ОВЗ-1».
В образцовом методе предусматривается использование трех видов
бюксов: а) с размалывающей парой, б) размалывающие с ножевым би-
лом (для крупносемянных культур — кукурузы, гороха и других бобо-
вых), в) простые для муки и манной крупы (d = 48 мм и h = 20 мм).
Навеску высушивают два раза. Целое зерно и мучные продукты
сначала высушивают при температуре 105°C в течение 30 мин. Затем
зерно охлаждают, размалывают в бюксах и вторично высушивают при
температуре 130 °C в течение 1 ч в сушильной камере с вакуумом не
более 10 мм рт. ст.
Для вторичного высушивания муки, крупы и отрубей установлены
другие режимы.
Стандартные методы определения влажности.
Основным стандартным способом определения влажности
является высушивание навесок размолотого зерна в электрическом су-
шильном шкафу СЭШ-1 при температуре 130 °C в течение 40 мин, с по-
следующим охлаждением и определением разницы в массе, получившей-
ся в результате обезвоживания.
Этот способ обязателен при арбитражных * анализах влажности
и контрольной проверке сушильных шкафов и влагомеров.
Допускается определение влажности высушиванием в других су-
шильных приборах при условии, что результаты определения будут
укладываться в допустимые отклонения по стандарту.
При содержании влаги в зерне более 18% влажность определяют
с предварительным подсушиванием. Сначала зерно под-
сушивают в сушильном шкафу при температуре 105°C в течение 30 мин,
затем охлаждают, взвешивают и остаточную влажность определяют
указанным выше методом.
При содержании влаги в зерне кукурузы свыше 25% продолжи-
тельность предварительного подсушивания увеличивают до 45—60 мин
в зависимости от влажности.
Влажность семян масличных культур в одних случаях (подсолнеч-
ник, лен, кунжут и др.) определяют высушиванием целых (неразмоло-
тых) семян при температуре 130 °C в течение 40 мин, в других (необру-
шенные семена арахиса), сняв оболочки и разрезав потом на части
толщиной около 2 мм или на 8—12 частей, — высушиванием при тех же
условиях (при температуре 130°C в течение 40 мин), в третьих (крупно-
семянные, масличные культуры — арахис обрушенный, клещевина,
соя) —высушиванием семян, предварительно разрезанных на части тол-
щиной около 2 мм.
Основным методом определения влажности является высушивание
навесок семян в сушильном шкафу СЭШ-L Влажность семян масличных
культур допускается определять и в других сушильных электрических
шкафах с закрытым обогревом. При арбитраже влажность определяют
только основным методом.
Определение влажности зерна стандартным методом можно уско-
рить применением бюксов одинаковой массы (тарированных) с колеба-
♦ Арбитраж — особый порядок разрешения имущественных споров между уч-
реждениями и предприятиями уполномоченными на то ответственными лицами — ар-
битрами с участием представителей спорящих сторон. В государственной системе
заготовок арбитражные функции возложены на ГХИ.
142
ниями в пределах 50 мг и использованием заранее составленных таблиц
для расчета конечных результатов.
Для ускоренного определения влажности применяют электровлаго-
меры ВП-4, ВЭ-2 и ВЭ-2м, работающие на принципе электропроводно-
сти (электросопротивляемости) в зависимости от влажности.
Для ускорения работы на влагомере Гончаренко предложил при
насыпании зерна в стакан использовать небольшую воронку с автома-
тическим затвором. Благодаря применению воронки ускоряется измере-
ние влажности, предупреждается россыпь зерна, и оно предохраняется
от прикосновения к нему рук, что повышает точность получаемых ре-
зультатов.
Гончаренко сконструировал вращающийся барабан с таблицами
для перевода показания меггера в проценты влажности и с температур-
ными поправками, что облегчает и ускоряет работу лаборанта.
Хорошие результаты (непрерывность в работе) получаются, когда
влагомер и меггер монтируются на специальном столе с двумя пресса-
ми, снабженными электрическими переключателями.
В результате длительных исследований ВНИИЗ, значительно усо-
вершенствовав электровлагомер ВП-4, разработал новые конструкции
электровлагомера ВЭ-2 и ВЭ-2м. Электровлагомер ВЭ-2, предназначен-
ный для экспрессного определения влажности зерна, позволяет измерять
влажность в более широких границах. На влагомере ВЭ-2 можно опре-
делить влажность зерна до 30%. ВЭ-2м имеет большой стакан и может
быть использован для определения влажности кукурузы.
Влажность при помощи электровлагомера допускается определять
только для оперативных целей (при размещении зерна в складах, при
сушке и хранении зерна), но не для расчетов со сдатчиками зерна.
Вцедрение в практику обработки зерна на поточных механизиро-
ванных линиях потребовало разработки методов определения влажно-
сти зерна в различных звеньях потока.
Киевский завод электроприборов разработал и изготовил опытную
партию установок ДКВ-3 для дистанционного контроля влажности
зерна в потоке на мельницах и элеваторах. Установка непрерывно конт-
ролирует влажность зерна в шести точках. В каждой точке проводится
местный отсчет показаний, а также выборочный дистанционный конт-
роль с центрального пульта. Возможна регистрация показаний в виде
кривой, вычерчиваемой самопишущим прибором.
Влажность зерна измеряют по величине электрического сопротивле-
ния зерна при постоянном токе. Основная деталь установки — датчик —
изготовлена в виде сварного корпуса, включаемого в поток зерна.
Внутри корпуса расположено несколько рядов изолирдванных друг от
друга и от корпуса плоско-параллельных электродов, омываемых дви-
жущимся зерном. В нижней части находится электрический термометр
сопротивления, заключенный в трубку. Показания влажности даются
с поправкой на температуру.
Отечественными исследователями предложен ряд других устройств
для определения влажности зерна в потоке. Из них можно назвать раз-
работанные Одесским технологическим институтом пищевой промыш-
ленности им. М. В. Ломоносова автоматические высокочастотные влаго-
метры ОТИ-1 и ОТИ-2, в основу которых положен компенсационный ме-
тод измерений, дистанционный влагомер АВП конструкции ВНИИЗ для
контроля влажности зерна в зерносушилках, утвержденный Госкомите-
том заготовок СССР к внедрению на хлебоприемных пунктах; влаго-
мер, разработанный Всесоюзным проектно-конструкторским и научно-
исследовательским институтом автоматизации пищевой промышленно-
сти и состоящий из пробоотборного и весоизмерительного механизмов,
счетного устройства и регистрирующего прибора; устройство Вессель-
мана и других для измерения влажности сыпучих материалов на транс-
143
портерной ленте, состоящее из емкостного датчика и тензометрических
весов, устанавливаемых под транспортером, а также вторичных прибо-
ров и др.
Большая работа в этом отношении проводится за рубежом. В Да-
нин разработан электрический влагомер дискретного действия марки
Супер-Конти, предназначенный для работы в потоке зерна.
Влажность измеряют при помощи микроволн, направляемых на ис-
следуемый продукт — измеряется количество микроволн, способных
пройти через продукт, или часть отраженных микроволн*.
Американская компания Seedburo Equipment в 1967 г. выпустила
влагомер, дающий непрерывные показания влажности движущегося
продукта с использованием его электрических свойств, продукт из само-
тека или с транспортера отводится к влагомеру и после измерения
влажности возвращается обратно в поток, не меняя свойств. Темпера-
турная поправка вносится в показания влагомера автоматически.
Требуется большая работа по дальнейшему изысканию методов
и конструированию приборов для измерения влажности зерна в потоке.
Методы определения влажности за рубежом. В за-
рубежной практике наиболее распространенным методом определения
влажности является высушивание навески размолотого зерна в сушиль-
ных шкафах различной конструкции. Применяются различные сочета-
ния температуры и продолжительности высушивания: в ГДР и Англии
в течение 1 ч при температуре 130°С, в ФРГ — 1,5 ч при 130°С, в Бель-
гии— 4,5 ч при 100—150 °C.
Во Франции и Бельгии распространен метод скоростного определе-
ния влажности зерна в шкафу Шопена, в который вмонтированы весы,
работающие по принципу безмена, градуированного в процентах влаж-
ности. Навеску неразмолотого зерна в 5 г насыпают тонким слоем
в плоскую чашечку из алюминиевого сплава, прикрывают диском из
того же сплава с отверстиями для выхода водяных паров и помещают
в электрическую печь с температурой 200 °C, контролируемую термо-
регулятором.
Окончание высушивания устанавливается по уменьшению пламени
горящего ацетилена, который образуется в результате взаимодействия
выделяемого из зерна при высушивании водяного пара с карбидом каль-
ция по реакции
СаС2 + 2Н2О--> Са(ОН)2 4- СН=СН.
В США основным методом для определения влажности зерна, кро-
ме кукурузы, принятым как государственный зерновой стандарт, явля-
ется высушивание тонкоразмолотого зерна с влажностью до 13% в су-
шильном шкафу при температуре 130 °C в течение 1 ч.
При влажности свыше 13% навеску высушивают два раза. Снача-
ла зерно в неразмолотом виде подсушивают до содержания влаги менее
13%, после размалывания зерно высушивают так, как описано выше.
Государственная ассоциация сельскохозяйственных химиков в США
применяет несколько методов определения влажности зерна. Одним из
них является сушка тонко размолотого зерна в течение 2 ч при темпе-
ратуре 135°C. Имеются конструкции сушильных шкафов со встроенны-
ми весами.
Широко применяется вакуумно-тепловой метод, при котором на-
веску размолотого зерна высушивают в камере с температурой от 98 до
100 °C при давлении 25 мм рт. ст. или несколько меньше. Нагрев за-
канчивается при достижении стабильной массы зерна (продолжитель-
ность нагрева около 5 ч).
* Микроволны — волны длиной от 1 до 30 см или частотой от 1000 до
30 000 МТц.
144
В США, Румынии и Канаде применяется дистилляционный метод
определения влажности. По этому методу 100 г зерна нагревают в сре-
де высококипящего масла до температуры 180—200 °C ( в зависимости
от культуры). Во время нагрева происходит отгонка воды, содержащей-
ся в зерне, ее конденсируют и замеряют объем. Метод громоздок и не
точен. В США он вытесняется электрическими методами определения
влажности.
Хорошие результаты получаются при определении влажности зерна
воздушно-тепловым способом в электрическом шкафу западногерман-
ской фирмы Брабендера. В шкаф, вмещающий на поворотном столе де-
сять бюксов с десятиграммовыми навесками размолотого зерна, венти-
лятором подается подогретый воздух. Под сушильной камерой вмонти-
рованы весы, снабженные шкалой с магнитным глушителем колебаний.
Влажность каждой навески отсчитывают в процентах на шкале при
повороте рычага механизма весов. По тепловым параметрам сушильный
шкаф отечественной конструкции СЭШ-3, как показали исследования
ВНИИЗ, лучше шкафа Брабендера, но нуждается в дальнейшем совер-
шенствовании: размоле образца зерна в бюксе и дополнительном
устройстве для непосредственного отсчета влажности по шкале.
У нас в стране и за рубежом в последние годы появилось большое
количество электровлагомеров разнообразных конструкций для опреде-
ления влажности зерна.
По принципу действия они распределяются на четыре группы.
При кондуктометрическом способе влажность определяется измере-
нием электрической проводимости зерна на постоянном токе или токе
промышленной частоты.
Показания приборов зависят от химического состава, температуры
зерна, плотности его укладки и др.
Емкостный способ основан на том, что электрическая проницае-
мость материала является линейной функцией его влагосодержания.
В качестве датчика используется конденсатор, емкость которого изме-
няется пропорционально изменению диэлектрической проницаемости.
На показатели большое влияние оказывает изменение температуры
зерна.
Способ комплексной проводимости состоит в том, что влажность
определяется измерением электрической проводимости в конденсатор-
ном датчике на высокой частоте. При этом учитывается изменение оми-
ческой проводимости и проводимости реактивной, вызываемой измене-
нием диэлектрической проницаемости. Точность показаний зависит от
температуры зерна, его химического состава и др.
При способе диэлектрических потерь влажность определяется из-
мерением части электрической энергии, переходящей в тепло. На пока-
зания влагомеров большое влияние оказывают химический состав зер-
на, его температура, уплотнение и др.
Электровлагомеры отечественной конструкции, как показали дли-
тельные сравнительные исследования ВНИИЗ, не уступают по точности
показаний заграничным.
Электровлагомеры, обладая большим преимуществом в отношении
быстроты определения влажности, не обеспечивают воспроизводимости
и высокой точности показаний из-за отсутствия однозначной зависимо-
сти между электрическими свойствами зерна и его влажностью.
Поэтому в зарубежной практике делаются пбНытки ускорить
и упростить способы определения влажности при помощи сушки. При-
мером такой попытки является конструкция скоростного определителя
влажности Мюллера (ГДР). Определение влажности в нем длится не
намного больше, чем в электровлагомерах. Скоростной определитель
Мюллера представляет собой туннельный сушильный шкаф. Бюксы
с размолотым зерном, имеющие плоское шлифованное дно, ставят на
145
10-876
%
плоскую шлифованную плиту со значительной теплоемкостью, обогре-
ваемую безынерционным электронагревателем.
По мере заполнения шкафа раньше поставленные бюксы передви-
гают к автоматическим весам, показывающим влажность высушенной
навески в процентах. При непрерывной работе через каждые 4 мин по-
лучают данные о влажности одного образца.
Много внимания за границей уделяют разработке образцового, или
эталонного, метода определения влажности. Широкую известность по-
лучил метод Карла Фншера, рассчитанный для определения содержа-
ния влаги в различных материалах. По этому методу зерно хорошо раз-
малывается, влага из него удаляется при помощи чистого и обезвожен-
ного метанола. Вода вступает в реакцию с йодом в присутствии двуоки-
си серы и пиридина с образованием йодистого водорода. Метод дает
точные результаты, но очень сложен, длителен и требует высокой ква-
лификации лаборанта.
Во Франции в качестве образцового (основного) метода применя-
ется высушивание размолотого зерна при температуре 102 °C в течение
7 ч при обычном давлении. Другой вариант образцового метода заклю-
чается в высушивании навески зерна в 5 г при температуре от 50 до
55°С при очень слабом давлении в вакууме (1—10 мм рт. ст.) и очень
низком давлении водяного пара, достигаемом применением фосфорного
ангидрида (Р2О5+ЗН2О“'2НзРО4).
Высушивание ведут в два приема до получения постоянной массы.
Сначала целое зерно подсушивают в течение 2 ч, в результате чего
влажность снижается до 10—13%. Затем зерно размалывают и снова
сушат в течение приблизительно 150 ч. Метод очень громоздок и дли-
телен.
В ФРГ при эталонном способе определения влажности зерна ис-
пользуется аппарат, состоящий из вакуум-сушильного шкафа и масля-
ного насоса, а также измерительных и регулирующих приборов. Зерно
с влажностью больше 18% предварительно подсушивается при темпе-
ратуре 50°C. Высушивают зерно при температуре 100°C в вакууме
(200 мм рт. ст.). Точность определения не превышает ±0,01%.
Новые методы определения влажности зерна. При
разработке более совершенных и быстрых методов определения влаж-
ности зерна в последние годы стали использовать высокочастотное элек-
трическое поле, инфракрасные лучи, ядерно-магнитиый резонанс, токи
сверхвысокой частоты, хроматографию в газовой среде, инфракрасную
спектроскопию и др.
Высокочастотное электрическое поле создается генератором с по-
лезной мощностью ±100 В, с частотой 40 МГц.
Навеску в 2 г размолотого зерна помещают между пластинками
конденсатора и держат при включенном генераторе 14—18 мин. Затем
навеску охлаждают и взвешивают (Питерман и Мас, Бельгия). Разни-
ца в показаниях по официальному методу (высушивание в течение 4,5 ч
при температуре 100—105°C) колеблется от 0 до 0,45%, в среднем со-
ставляет 0,15%.
Инфракрасные лучи обладают значительной пронизывающей спо-
собностью, благодаря чему ускоряется испарение влаги из навески зер-
на. Во ВНИИЗ (Зибель и Тарасевич) при определении влажности с ис-
пользованием этих лучей получены обнадеживающие результаты. Источ-
ником инфракрасных лучей служила лампа мощностью 250 Вт, закреп-
ленная в цилиндре на высоте 50 мм над зерном. Высушивание велось
прерывистым облучением при температуре 155—160°С.
Во Всесоюзном научно-исследовательском институте хлебопекарной
промышленности (Кульман и Иванникова) разработан лампово-масля-
ный метод для определения влажности пищевых продуктов, в том числе
и зерна. Установка состоит из двух инфракрасных ламп мощностью
146
500 Вт каждая и весового механизма, позволяющего следить за ходом
удаления влаги из навески. Во избежание разложения исследуемый об-
разец высушивают в нагретом растительном масле.
Включением обеих ламп температура масла в течение 2 мин до-
водится до температуры 165 °C, которую поддерживают в течение 1 мин
периодическим выключением ламп.
Из заграничных образцов влагомеров с использованием инфракрас-
ных лучей наиболее интересен портативный японский влагомер Kett.
При использовании ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) навеску
зерна помещают во взаимно перпендикулярные магнитные поля, из ко-
торых одно постоянное (Но), а другое разночастотное переменное (Hi).
В этих условиях происходит поглощение постоянным магнитным полем
(Но) энергии переменного разночастотного поля (Hi), что резко меняет
режим работы соответствующим образом настроенной аппаратуры. При
этом появляется характерный сигнал; отражаемый экраном электронно-
лучевой трубки. Интенсивность сигнала и его конфигурация (широкая
кривая, пересекаемая симметрично расположенным пиком) определяет-
ся водородосодержащими компонентами исследуемого вещества, в том
числе и воды, т. е. в конечном счете количеством протонов.
Метод точен, быстр, но требует сложного оборудования и большой
точности работы. Метод перспективен и, видимо, с ростом квалифика-
ции практических работников и расширением приборостроительной про-
мышленности найдет применение в экспресных методах и при автома-
тическом непрерывном контроле влажности зерна в потоке.
В ФРГ (1971) для дистанционного определения температуры
и влажности, а также для определения уровня зерна в силосе применя-
ют измерительный прибор Pfeunfer. Подвешенные датчики при помощи
кабеля соединены с измерительным прибором НЕШ и кнопочным управ-
лением. Измерительный фотоэлемент для определения влажности пред-
ставляет собой цилиндрическую трубку с коническим окончанием для
анода и катода.
§ 2. Зольность
Зольность — это количество золы, образовавшейся при сжигании
зерна. Ее высчитывают в процентах на сухое вещество. Зольйость, как
указывалось, имеет большое значение для контроля отделения оболочек
от эндосперма и оценки качества муки.
Составные части зерна разных сортов пшеницы, по данным Мам-
биша, и ржи, по данным Казакова и Любарского, имеют различную
зольность (табл. 29).
ТАБЛИЦА 29
Составные части зерна
Пшеница
Рожь
Целое зерно
Эндосперм
Оболочки
Алейроновый слой
Зародыш
1,50—2,20
0,36—0,60
7,30—10,80
5,OQ-6»7o
1,68—2,06
0,36—0,67
3,18—3,92
6,45-8,91
4,48—6,03
Зольность эндосперма зерна пшеницы и ржи в отдельных его частях
неодинакова.
О том, как распределяются зольные вещества в пределах эндо-
сперма, нет единого мнения. Мамбиш (1953) и Любарский (1957) уста-
новили, что в центре эндосперма зольность наименьшая, а по мере при-
ближения к периферийным слоям несколько нарастает.
Наибольшая зольность в зерне пшеницы и ржи наблюдается в алей-
роновом слое (около 60% всей золы, содержащейся в зерне).
Ю*
147
По данным Любарского, зольность в процентах на сухое вещество
по зонам эндосперма ржи распределяется следующим образом:
центральная зона эндосперма .................................
зоны эндосперма по направлению от центра к периферии:
первая .......................................................
вторая ...................................................
третья . .1...............................................
алейроновый слой.............................................
0,51
0,76
0,79
0,88
6,60
3,40
Моррис, Александер и Паско констатировали минимальное содер-
жание золы в боковых частях эндосперма пшеницы (0,206—0,246%),
а повышенное количество в центральной части эндосперма (0,263—
0,294%) и в эндосперме у бороздки (0,396—0,564%).
По данным Княгиничева, зольность зерна яровой мягкой пшеницы
составляет в среднем 2,23%, при-колебаниях от 1,26 до 2,97%, яровой
твердой — 2,20% (от 1,32 до 3,04%) и в зерне озимой пшеницы —
1,95% (от 1,28 до 2,79%).
По массовым материалам ВНИИЗ, зольность зерна твердой и мяг-
кой пшеницы в среднем примерно одинакова при значительных ее ко-
лебаниях— для твердой (пшеницы от 1,44 до 2,03% и для мягкой от
1,45 до 2,05%. Эти колебания являются следствием различной золь-
ности не только эндосперма зерна твердой и мягкой пшеницы, но и обо-
лочек с алейроновым слоем, зольность которых составляет (соответст-
венно) 5,76—8,84% и 5,96—9,12% (разница 3,08 и 3,16%).
Следовательно, при одинаковом содержании оболочек с алейроно-
вым слоем в муке того или иного сорта ее зольность зависит от золь-
ности не только эндосперма, но и оболочек с алейроновым слоем.
При почти одинаковой зольности зерна мягкой и твердой пшеницы
зольность эндосперма твердой пшеницы в среднем выше, чем мягкой
пшеницы, — 0,53 против 0,41 %. Зольность муки высшего, первого и вто-
рого сортов из зерна твердой пшеницы больше, чем из зерна мягкой
пшеницы, и в среднем составляет (соответственно) 0,60—0,76—1,58%
и 0,47—0,62—1,16%.
Установлено, что повышенная зольность муки из зерна твердой
пшеницы, особенно муки второго сорта, происходит не из-за большой
зольности зерна или эндосперма, а главным образом в результате вы-
крашивания высокозольного алейронового слоя, более хрупкого в зерне
твердой пшеницы по сравнению с мягкой. По этой же причине при пере-
работке твердой -пшеницы зольность отрубей обычно пониженная.
Прямой связи между крупностью зерна и его зольностью нет, хотя
в мелком зерне она в процентном отношении. возрастает вследствие
относительного увеличения оболочечных частиц с резко повышенной
зольностью. Зерно недозрелое и поврежденное отличается от нормаль-
ного более высокой зольностью.
В таблице 30 приводятся данные о зольности зерна пшеницы сорта
Украинка разной крупности.
Данные таблицы показывают, что разница в зольности мелкого
и крупного зерна значительно меньше разницы в зольности между от-
дельными образцами зерна одной и той же крупности.
В зерне с низкой объемной массой и массой 1000 зерен, т. е. при
плохой его выполненности, зольность резко возрастает.
Между зольностью зерна и эндосперма, а также массой зерна нет
строгой зависимости.
Общее количество золы и ее состав зависят от сорта, почвенно-кли-
матических условий и применяемых удобрений.
Отмечается некоторая закономерность изменения величины золь-
ности в зависимости от района произрастания. Так, яровая пшеница из
Саратовской, Волгоградской, Оренбургской/ Куйбышевской и Пермской
148
ТАБЛИЦА 30
Размер зерна
минимальная
Зольность, %
максимальная
средняя
Разница между
минимальной
н максималь-
ной золь-
ностью, %
Исходное зерно
Сход с сита:
2,5x20 мм
2,25X20 »
2,00X20 »
1,75X20 »
Проход через сито 1,75x20
Разница в зольности зерна схода
с сита 2,5x20 мм и зерна, про-
шедшего через сито 1,75x20 мм
1,44
1,42
1,42
1,51
1,61
1,76
0,34
2,10
2,10
2,26
2,23
2,48
2,56
1,80
1,76
1,81
1,86
1,97
2,10
0,66
0,68
0,84
0,72
0,87
- 0,80
0,46
0,34
Примечание. По Суворову.
областей отличается повышенной зольностью. Озимая пшеница из Кры-
ма и яровая пшеница из Западной Сибири всегда имеют пониженную
зольность.
При увлажнении (гидротермической обработке) зольность оболочек
и эндосперма уменьшается, а зольность зародыша возрастает. Так,
в зерне пшеницы Лютесценс 758 после гидротермической обработки
(холодного кондиционирования) зольность плодовой оболочки снизи-
лась с 2,98 до 2,84%; семенной оболочки с алейроновым слоем —
с 9,12 до 8,54%; эндосперма — с 0,40 до 0,38%, а зольность зародыша
увеличилась с 5,54 до 5,81% (Казаков, Сахарова, 1960).
Это происходит одновременно с перемещением питательных ве-
ществ, переведенных в результате активизации ферментов в водорас-
творимое состояние, к пробуждающемуся зародышу под влиянием теп-
лового массопереноса и действия сосущих клеток, находящихся на гра-
нице между зародышем и щитком.
Из других хлебных культур рис имеет сходное с пшеницей распре-
деление золы по отдельным частям зерна.
Иначе распределяются зольные элементы по отдельным частям
зерна кукурузы. При общей зольности зерна кукурузы 0,91—2,1% золь-
ность его зародыша составляет в среднем 10%, т. е. около 80% всех
зольных элементов сосредоточено в зародыше, а поскольку щиток по
массе составляет около 90% всего зародыша, то большая их часть на-
ходится в щитке. Алейроновый слой также имеет повышенную золь-
ность, но по сравнению с алейроновым слоем пшеницы в два раза
меньше.
По данным Казакова и Огневой, средняя зольность роговидной
части эндосперма составляет 11,2% и мучнистой — 9,71%.
Особенность распределения золообразующих веществ в зерне ку-
курузы связана с его анатомическим строением. Так, если в зерне пше-
ницы на долю щитка приходится несколько больше 1% массы зерна, то
в кукурузе он составляет в среднем 12% массы зерна.
Распределение золообразующих веществ в зерне сорго, у которого
также очень большой зародыш (до 10% массы зерна), сходно с их рас-
пределением в зерне кукурузы.
Основной метод определения зольности зерна заключается в сжи-
гании (озолении) взвешенных на аналитических весах навесок размо-
лотого зерна 2,0—2,5 г в муфельной печи, нагретой сначала до темно-
красного (500—600°C), а потом до ярко-красного (800—850°C) каления
без ускорителя до постоянной массы.
Допускается озоление с ускорителями (азотной кислотой или спир-
товым раствором уксуснокислого магния), а также при высоких темпе-
ратурах (в одной печи накал темно-красного цвета, температура 530—
14$
560 °C; во второй печи накдл оранжевого цвета, температура 940—
980°C). Для устранения завышенных результатов вследствие трудности
взятия навески при правильной пропорции содержания оболочек и эн-
досперма в зерне Соседов предложил определять зольность зерна без
предварительного размалывания.
Озоление значительно ускоряется при комбинированном озолении
с прибавлением спирто-глицериновой смеси в начальной стадии и по-
следующим притоком чистого кислорода (Проскуряков и Темерин),
в среде кислорода или озона (Казаков и Трисвятский), в парах азотной
кислоты (Шкловский и др.).
Кроме оценки качества муки, зольность учитывают при расчете вы-
ходов готовой продукции из зерна.
Базисной зольностью зерна пшеницы и ржи считается. 1,97%. При
сортовых помолах пшеницы за каждую 0,01% зольности зерна более
базисной нормы выход муки уменьшается на 0,18%, при обойных помо-
лах пшеницы и ржи и сортовых помолах ржи — на 0,20%. Одновремен-
но на ту же величину увеличивается выход отрубей.
Зольность лишь примерно отражает действительное соотношение
мучнистого ядра и оболочечных частиц зерна. По этой причине расчеты
выходов готовой продукции по зольности зерна носят условный харак-
тер и не всегда бывают достаточно точными.
§ 3. Кислотность
Вещества зерна способны присоединять к себе щелочь и кислоту,
так как в состав зерна входят амфотерные соединения, т. е. вещества,
связывающие щелочь и кислоту. К таким веществам относятся белки,
содержащие аминную (основную) и карбоксильную (кислотную) груп-
пировки, а также нейтральные, кислые и основные соли фосфорной
кислоты.
Щелочь присоединяет, кроме того, жирные кислоты и присутствую-
щие в зерне в очень небольших количествах органические кислоты:
муравьиная, уксусная, щавелевая, молочная, яблочная и др.
Вещества, нейтрализующиеся щелочью, т. е. кислореагирующие,
в зерне преобладают.
Кислотность зерна измеряется в градусах, под которыми понимают
количество миллилитров нормального раствора едкой щелочи, идущее
на нейтрализацию при титровании кислореагирующих веществ, содер-
жащихся в 100 г размолотого зерна.
Кислотность свежего зерна колеблется в пределах 1—3°.
Хранение, зерна, а также его порча (прорастание, самосогревание,
плесневение и т. д.) сопровождаются увеличением кислотности. Это
является результатом распада (гидролиза) жиров под влиянием фер-
мента липазы с образованием свободных жирных кислот, разложения
фосфорорганических соединений (фосфатидов, фитина, фитостеринов)
с выделением кислых фосфорнокислых солей, расщепления белковых
и других веществ, увеличивающего количество кислореагирующих со-
единений.
Сама по себе кислотность не может быть показателем, по которому
можно судить с исчерпывающей полнотой о степени свежести или порчи
зерна. Этот показатель может быть полезным при характеристике ка-
чества зерна, если его брать в динамике и в совокупности с другими по-
казателями качества. Так, Казаков и Волкова получили из зерна пше-
ницы, имевшего после 11 лет хранения 1кислотность 4,11°, и из зерна
ржи с кислотностью 5,7° после 14 лет хранения хлеб удовлетворительно-
го качества.
Кислотность определяют титрованием водной суспензии (болтушки)
размолотого зерна, а также водной, спиртовой или эфирной вытяжки из
150
него раствором щелочи с точным титром. Для практических целей обыч-
но используют водную болтушку, так как в ней содержатся все кисло-
реагирующие вещества зерна.
При титровании вытяжек получаются более точные результаты, но
при этом учитывается только часть таких веществ, т. е, те вещества,
которые способны перейти в раствор.
I
§ 4. Содержание белковых веществ
Содержание белковых веществ — один из наиболее важных пока-
зателей качества зерна. Он определяет биологичскую полноценность
и пищевое достоинство зерна.
В некоторых странах содержание белка входит в число обязатель-
ных показателей качества зерна.
Содержание белка определяют в тех случаях, когда требуется дать
подробную качественную характеристику зерна, например, при некото-
рых экспортных операциях.
Основной стандартный способ (метод Кьельдаля) заключается в
определении количества азота в навеске зерна и последующем вычис-
лении общего количества белков с применением стандартных белковых
коэффициентов.
При определении содержания белков в целом зерие пшеницы ис-
пользуют коэффициент 5,7, а в отрубях и зародыше-1-6,25.
Конечный результат, указывающий содержание белковых веществ
в процентах, получают перемножением установленного содержания азо-
та, выраженного в процентах, на белковый коэффициент. Например,
анализом по Кьельдалю установлено, что в навеске зерна пшеницы
содержание азота равно 2,34%, значит, общее содержание белка будет:
2,34X5,7=13,34%.
Содержание белка зависит от места нахождения зерна в колосе.
Наибольшее количество белка содержат зерна, расположенные в се-
редине колоса. Для зерен из верхней части колоса характерно наимень-
шее содержание белков (табл. 31).
ТАБЛИЦА 31
Пшеница Сорта Одесская 16
Части колоса
масса 1000 зерен, г
содержание белка, %
Нижняя
Серединная
Между серединой и верхней частью
Верхняя
35,1
42,5
36,8
29,7
14,7
15,4
14,1
13,6
Примечание. По Торжияской.
Как правило, более крупные, нормально созревшие зерна имеют
большее абсолютное и относительное содержание белка, чем мелкие.
Однако бывают исключения, когда выполненное зерно меньших разме-
ров накапливает больше белка, чем зерно больших размеров.
Щуплые зерна при меньшем абсолютном количестве белка в про-
центном отношении его всегда содержат больше, чем нормально созрев-
шие зерна.
§ 5. Содержание и качество клейковины
Клейковина — это высокогидратированная растягивающаяся (рези-
ноподобная) масса, отмываемая водой из мелко размолотого зерна.
Клейковина в основном состоит из набухших белков (70—80% на сухое
151
вещество), крахмала (около 20%) и небольшого количества других
веществ (жира, клетчатки и др.). В состав белков клейковины входят
главным образом глиадин и глютенин в соотношении, близком 1:1.
Сырая клейковина нормального зерна содержит 170—210% воды
по отношению к сухому веществу в зависимости от сорта и состояния.
Клейковина содержится в зерне пшеницы, некоторых сортов ячме-
ня, в семенах некоторых дикорастущих злаков (пырей удлиненный,
пырей нежный, эгилопс оттопыренный, колосник сибирский и др.). Особо
стоит вопрос о клейковине ржи. Обычными способами выделить клейко-
вину из ржаной муки не удается, поэтому наличие ее долгое время было
спорным.
Опыты Шибаева, отмывшего в 1948 г. с применением нагретой воды
из некоторых сортов ржи небольшое количество клейковины низкого
качества, повторить никому не удалось.
Кеннингхем, Геддес и Андерсон (1950, 1955) получили клейковину
из тонко размолотого зерна ржи. Обработка состояла из следующих
операций: предварительного удаления водорастворимых веществ, обра-
ботки сантинормальным раствором муравьиной кислоты при энергичном
встряхивании и центрифугировании, фильтровании через стеклянную
вату, нейтрализации насыщенным раствором Са(ОН)г, отделении вы-
павшего осадка центрифугированием. Слабый и малоэластичный связ-
ный клейковинный студень напоминал клейковину пшеницы.
Эти опыты были в 1956 г. повторены Козьминой, Ильиной и Бут-
маном.
Козьмина и Голенков, применив метод Гесса, из суспензии пред-
варительно обезжиренной ржаной муки извлекли белки путем их фрак-
ционирования по плотности в органических растворителях и получили
ржаную клейковину, которая по физическим свойствам и соотношению
глиазина и глютенина мало отличалась от клейковины пшеницы.
Наличие клейковины и возможность ее выделения из ржи при из-
вестных условиях можно считать доказанным^ Причины же, препятст-
вующие образованию ржаной клейковины в обычных условиях тестове-
дения, как и механизм получения ее в виде сильногидратированного
белкового студня, остаются невыясненными и требуют дополнительных
исследований.
От количества и качества клейковины в значительной мере зависит
качество хлеба и макарон.
Количество клейковины связано с количеством белковых веществ.
Коэффициент корреляции между содержанием белковых веществ и ко-
личеством сырой клейковины в большинстве случаев близок к 1, т. е.
связь эта очень высокая.
Под качеством клейкорины понимают совокупность ее физических
свойств: растяжимость, упругость, эластичность, вязкость, связность,
способность сохранять физические свойства во времени. Для получения
хлеба высокого качества важно, чтобы клейковина отличалась хороши-
ми физико-механическими свойствами: была упругой, не крошащейся и
не слабой (сильно растягивающейся).
На количество и качество клейковины оказывают сильное влияние
неблагоприятные условия созревания в колосе и при хранении: замо-
розки, прорастание, повреждение вредителями в поле (клоп-черепаш-
ка), самосогревание.
В процессе «созревания» пшеничной муки при хранении в резуль-
тате гидролитического расщепления жиров накапливаются ненасыщен-
ные жирные кислоты, которые укрепляют клейковину. Повышенные
температуры также оказывают укрепляющее действие на клейковину,
растяжимость ее уменьшается, она становится более упругой, и это мо-
жет улучшить качество слабой клейковины. Слишком высокая темпера-
тура (при неправильной сушке) денатурирует белки, у клейковины рез-
152
ко ухудшается качество, она становится крошащейся, и могут наблю-
даться случаи, когда она совсем не отмывается.
Предложено много приборов, механизирующих, ускоряющих отмы-
вание клейковины. Все приборы основаны на принципе постепенного
отмывания клейковины из шарика теста, но при помощи различных ме-
ханизмов. Клейковину окончательно отмывают вручную.
Стандартным способом является отмывание клейковины вручную
из куска теста, полученного из 25 г или более (30, 35, 40 г) размолотого
зерна (шрота) и соответственно 14, 17, 20 или 22 мл воды (ГОСТ
13586.1—68).
Качество сырой клейковины оценивают упругими свойствами (по
величине деформации образца клейковины путем измерения линейного
перемещения пуансона). Их определяют на приборе ПЭК-ЗА.
Клейковину по качеству относят к одной из трех групп в зависи-
' мости от показаний прибора в условных единицах (табл. 32).
ТАБЛИЦА 32
Показания прибора ПЭК-ЗА
в единицах шкалы прибора
Группа
качества
Характеристика клейковины
От 0 до 15
От 20 до 40
От 45 до 75
От 80 до 100
От 105 до 120
111
II
и*
III
Неудовлетворительная крепкая
Удовлетворительна некрепка я
Хорошая
Удовлетворительная^ слабая
Неудовлетворительная слабая
С 1971 г. внедряется модернизированная ВНИИЗ модель прибора
ПЭК-ЗА, названная ИДК-1 (измеритель деформации клейковины).
В ИДК-1 по сравнению с ПЭК-ЗА изменен узел измерения линейного
перемещения пуансона: вместо реечного зацепления применен соленоид-
ный дифференциальный задатчик, что повысило надежность и эксплуа-
тационные качества прибора.
В будущем имеется в виду выпуск лишь приборов ИДК-1. Прибо-
ром ПЭК-ЗА разрешено -пользоваться до 1 июня 1973 г.
Существует много методов и приборов для оценки физико-механи-
ческих свойств отмытой клейковины, не вошедших в стандарт, но ин-
тересных с точки зрения поисков методов определения качества клейко-
вины. Некоторые из них находят применение при научнр-исследователь-
ской работе. Простейший из них заключается в измерении расплыва-
емости шарика клейковины массой 5 г за 60 мин по среднему диаметру
(в мм) расплывшегося шарика.
Широкое распространение получил метод определения удельной
растяжимости клейковины (УРК) — длины, на которую растягивается
в среднем за 1 мин кусочек клейковины массой 2,5 г под действием гру-
за 5 г в воде, нагретой до температуры 30 °C.
ВНИИЗ разработал прибор ПРК-3 для определения растяжимости
клейковины. Прибор состоит из двух зажимов — подвижного и непод-
вижного, между которыми закрепляется навеска клейковины; ходового
винта; переключателей и шкалы. В момент обрыва клейковины подвиж-
ной зажим останавливается. Стрелка на шкале указывает длину, при
которой произошел разрыв растягиваемой клейковины.
Ауэрман предложил для определения качества клейковины приспо-
собленный для этого автоматизированный пенетрометр. В пенетрометре
5 г клейковины под действием груза массой 3 кг в течение 20 мин под-
прессовываются (гомогенизируются), система погружения фиксируется
в достигнутом положении при помощи электронного реле времени.
Физические свойства клейковины оценивают по глубине погруже-
ния эбонитового цилиндра со сферическим закругленным нижним кон-
цом, выражаемой в единицах шкалы прибора (Кго).
153
Качество клейковины оценивают косвенными методами: методом
брожения шарика теста, по способности набухать в слабых растворах
органических кислот, методом седиментационной пробы по Зелени и дру-
гими методами.
По методу брожения шарика (Пельсхенке, ФРГ), качество клейко-
вины оценивают в минутах, в течение которых шарик бродящего в воде
теста не распадается, сохраняя свою первоначальную форму. При дрож-
жевом брожении тесто с хорошей упругой клейковиной набухает, но
длительное время сохраняет свою форму и не распадается в силу хоро-
шей газоудерживающей способности. При сохранении формы шарика
из теста в течение свыше 60 мин клейковина оценивается как отличная,
от 40 до 60 мин — хорошая, от 25 до 40 мин — удовлетворительная, ни-
же 25 мин — плохая.
Оценка качества клейковины по способности к набуханию в слабом
растворе молочной кислоты широко применяется в ГДР и ФРГ. Отно-
шением конечного объема 1 г клейковины к первоначальному опреде-
ляют число набухания (Quellzahl): клейковина хорошего физического
состояния сильно набухает и увеличивается в объеме, слабого — рас-
творяется.
Для оценки качества клейковины большое значение имеет соотно-
шение массы сырой и сухой клейковины. Сухую клейковину получают
высушиванием. Разница между массой сырой и сухой клейковины, вы-
раженная в процентах, составляет ее водопоглотительную (гидрата-
ционную) способность.
Водопоглотительная способность клейковины в некоторой степени
влияет на физические свойства (клейковинного студня.
Количество и качество пшеничной клейковины нормируется стан-
дартом. Зерно твердой пшеницы должно иметь по стандарту (ГОСТ
9353—67) сырой клейковины в первом классе не менее 28%, во вто-
ром— 25% и в третьем — 22% с качеством по всем классам не ниже
второй группы. Зерно «сильной» пшеницы должно содержать не менее
28% сырой клейковины по качеству не ниже первой группы (ГОСТ
9354—67).
§ 6. Действие ионизирующих излучений на зерно
В последние годы исследовали влияние ионизирующих излучений
на зерно пшеницы, применяемых для его консервации и борьбы с вре-
дителями.
Работы ВНИИЗ (Соседов и Д(р.) показали, что обработка рентге-
новскими и гамма-лучами при экспозиционной дозе излучения до
80 Кл/кг (Кулон на килограмм) не предохраняет зерно от порчи.
Для пшеницы с влажностью 20% консервирующее действие про-
должительностью до четырех месяцев может быть достигнуто при экс-
позиционной дозе излучения 545 Кл/кг.
При таком облучении интенсивность дыхания влажной пшеницы
уменьшается в три раза.
Исследованиями, проведенными в Московской сельскохозяйствен-
ной академии им. К. А. Тимирязева (Закладным, Ратановой, Трисвят-
ским), показана целесообразность использования ионизирующих'излу-
чений для радиационной дезинсекции зерна при минимальной погло-
щенной дозе излучения 11 —18 крад (НО—180 Дж/кг), полностью стери-
лизующих наиболее распространенных вредителей в имагинальной фазе.
Повышение мощности дозы излучения в пределах 1—800 рад/с
(0,01—8,00 Вт/кг) при облучении вызывает ускорение отмирания на-
секомых.
Работами ВНИИЗ показано, что облучение зерна при поглощенной
дозе излучения в пределах 30 крад (300 Дж/кг) не оказывает влияния
154
на биохимические и хлебопекарные свойства пшеницы и лишь незначи-
тельно снижает количество микрофлоры.
Количество клейковины изменяется в зависимости от влажности
зерна. При повышенной влажности клейковина на излучение реагирует
сильнее. При экспозиционных дозах -излучения от 25 до 545 Кл/кг клей-
ковина постепенно укрепляется. При экспозиционной дозе излучения
545 Кл/кг она во влажном зерне становится /крошащейся и количество
ее резко уменьшается. Высокие дозы излучения несколько уменьшают
растворимость различных форм белковых веществ. В углеводном комп-
лексе изменяется главным образом крахмал. В результате понижения
резистентности крахмала наблюдается небольшое повышение активно-
сти амилазного комплекса. При действии больших доз излучения немно-
го снижается величина йодного числа жира.
В 1966 г. Министерство здравоохранения СССР выдало разрешение
на потребление в пищу зерна с поглощенной дозой излучения до 100 крад
(1000 Дж/кг).
Таким образом, открывается перспектива радиационной дезинсек-
ции зерна с использованием гамма-установок и ускорителей электронов,
что однако еще ие нашло практического применения.
Ионизирующие излучения в строго отмеренной дозировке становят-
ся живительным и стимулирующим фактором при подготовке семян
к посеву: ускоряют созревание растений, значительно повышают уро-
жайность, благотворно влияют на качество зерна, в частности на по-
вышение содержания белка.
Все больше входит радиация в практику селекционера. Действуя
излучением на семена, можно получить множество форм с измененной
наследственностью — начало создания более продуктивных форм и сор-
тов хлебных растений.
Глава X
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗЕРНА
§ 1. Понятия технологических свойств и ценности зерна
Задача перерабатывающих предприятий состоит в том, чтобы по-
лучить из зерна продукты высокого качества по биологической полно-
ценности и потребительскому достоинству. Решение этой задачи наряду
с высокой культурой производства зависит от качества исходного
сырья.
Природные особенности зерна, требующие разных приемов и режи-
мов переработки, а также способность зерна давать готовые продукты
в определенном количестве (выходы) и определенного качества при
соответствующих затратах энергии в совокупности составляют техноло-
гические свойства зерна. Часто вместо термина «технологические свой-
ства» употребляют выражения «технологическое достоинство», «техно-
логическая ценность», «технологическое качество» зерна. При этом
обычно имеют в виду конкретную меру, количественную сторону тех-
нологических свойств (размер выходов, качество продукции по опреде-
ленным показателям, удельный расход энергии и т.д.). Разные отрасли,
перерабатывающие зерно, предъявляют неодинаковые требования к зер-
ну как к сырью.
При технологической оценке необходимо учитывать требования,
предъявляемые к зерну и продуктам его переработки в мукомольной,
хлебопекарной, крупяной, макаронной, кондитерской, пивоваренной,
крахмало-паточной, спиртовой и масло-жировой отраслях промышлен-
ности, а также при производстве солода.
155
§ 2. Оценка мукомольных свойств зерна
Мукомольные свойства зерна заключаются в его способности да-
вать при оптимальных условиях переработки муку заданных сортов с
наибольшим выходом при наименьших затратах энергии.
Мукомольные свойства зерна оценивают по двум группам пока-
зателей. Различают размолоспособность и мукомольную ценность (до-
стоинство) зерна. Под размолоспособностью понимают поведение зерна
при размоле (легкость дробления и разделения продуктов помола,
удельный расход энергии, выходы готовой продукции). Мукомольная
ценность (достоинство) рассматривается шире.
Наряду с показателями размолоспособности термин «мукомольное
достоинство» или «мукомольная ценность» включает в себя всю сово-
купность показателей технологического процесса получения муки (ко-
личество потребной воды при замочке, продолжительность отволажива-
ния после увлажнения, потребное количество систем, количество и ка-
чество промежуточных продуктов, продолжительность размола весовой
единицы и т. д.), а также качество готовой продукции (количество и ка-
чество клейковины, цвет муки, ее зольность и крупность). Такое двой-
ное определение принято и в других странах.
Мукомольная ценность зерна выявляется в полной мере при его
размоле. С некоторым приближением о ней можно судить в результате
лабораторного помола образца зерна в количестве 5—10 кг.
Для оценки мукомольных свойств зерна пшеницы при лаборатор-
ном помоле применяются четыре показателя: выход муки; качество по-
лучаемой муки, т. е. цвет, зольность и крупность; длительность размола
весовой единицы зерна, связанная с производительностью мельницы;
удельный расход энергии на размол.
Косвенными показателями, по которым можно получить ориентиро-
вочное представление о мукомольных свойствах зерна, являются: весо-
вое соотношение в зерне эндосперма и оболочек, стекловидность, золь-
ность, крупность, выровненность и объемная масса.
Знание соотношения эндосперма и оболочек во многом помогает
мукомолу оценить возможный выход муки и ее качество. Однако для
точного определения этого соотношения нет общепринятых методов, ко-
торые можно было бы использовать в производстве. Некоторую пользу
может принести упрощенная методика определения весового соотноше-
ния составных частей зерна, разработанная ВНИИЗ. По этому методу
в лабораторных условиях размалывают 4 кг зерна. Из продуктов раз-
мола отбирают отруби и фракции чистого эндосперма. Зная зольность
зерна и отобранных фракций, по определенной формуле вычисляют
примерное соотношение составных частей зерна.
Механические свойства зерна во многом определяются его структу-
рой, степенью стекловидности. От стекловидности зависят: способность
зерна к гидротермической обработке (потребное количество воды, про-
должительность отволаживания), выход крупок и их качество, выход
отрубей и их качество (жирные, средние, тощие), легкость выделения
отрубей из муки, севкость сит, удельный расход энергии. Оптимальный
производственный эффект достигается при стекловидности зерна пшени-
цы 50—60%.
Зольность, вследствие резкой неравномерности ее по составным
частям зерна, имеет большое производственное значение как средство
контроля процесса помола и качества муки. Величина зольности зерна
при одинаковых прочих условиях влияет на выходы муки. В производ-
ственных условиях практикуется смешивание партий зерна с учетом
их зольности, что позволяет регулировать зольность зерна, поступаю-
щего в переработку, и тем в известной степени влиять на выходы муки.
156
Крупное зерно содержит относительно меньше оболочек, идущих
при переработке в отруби, меньше клетчатки и золы.
Переработка крупного зерна (с большей массой 1000 зерен) обеспе-
чивает получение большего выхода муки.
Очистка зерна от примесей, отволаживание замоченного зерна, из-
мельчение его на вальцовых станках протекают более эффективно, если
зерновая масса выравнена по размерам.
Выполненное зерно с большой объемной массой содержит меньше
оболочек и соответственно больше эндосперма по сравнению с зерном
мелким и щуплым. Зерно с большей объемной массой обычно дает
и больший выход муки.
Объемная масса зерна средней сухости, очищенного (только в этом
случае!) от примесей, служит ориентировочным показателем мукомоль-
ной оценки зерна.
На мукомольные свойства влияют также трудноучитываемые пока-
затели: форма зерна, его цвет и размер бороздки. С формой зериа свя-
зано соотношение его составных частей, а также характер промежуточ-
ных продуктов при постепенном дроблении. Лучшую форму с мукомоль-
ной точки зрения имеет зерно пшеницы, максимально приближающееся
к шаровидной, затем идут овально-укороченная и овальная. Наихудшие
результаты дает зерно удлиненно-овальной формы.
Цвет зерна оказывает влияние на качество получаемой муки, ее
цвет, особенно при обойном помоле*. Белозерная пшеницы вследствие
сравнительно слабой пигментации оболочек дает более светлую муку
и более светлый мякиш хлеба.
Цвет оболочек зерна при сортовых помолах большого значения
не имеет.
Лучшие производственные результаты получаются при переработке
зерна с короткой, узкой и неглубокой бороздкой.
Мукомольные свойства зерна ржи несколько отличаются от муко-
мольных свойств зерна пшеницы. Рожь перерабатывается с большим
трудом, с большим расходом энергии. Это вытекает из морфологических
и химических особенностей ржи.
Зерно ржи по размерам меньше, чем зерно пшеницы, оно длиннее,
тоньше и острее. Бороздка у ржи залегает глубоко, и она менее откры-
тая, чем у пшеницы. Вследствие наличия слизей (сложных пентозано-
содержащих углеводов) эндосперм и оболочки зерна ржи более вязкие,
чем зерна пшеницы.
Содержание слизей сильно влияет на микротвердость и работу раз-
рушения зерна ржи в сочетании со стекловидностью и влажностью.
В результате повышения пластичности тканей слизи при увлажне-
нии снижают микротвердость зерна ржи с одновременным возрастанием
работы его диспергирования (Казаков и др.).
В сухом зерне (влажность 11 — 11,3%) микротвердость обратно
пропорциональна содержанию слизей, на нее влияет также стекловид-
ность. Влага уменьшает микротвердость и увеличивает работу разру-
шения зерна ржи в большей степени, чем зерна пшеницы. В этом сказы-
вается повышение вязкости слизей в связи с увлажнением. При сор-
товом помоле необходимо учитывать неравномерность распределения
слизей в зерновке ржи, что усиливает ее анизотропность. Содержание
слизистых веществ уменьшается от периферии к центру примерно в два
раза. Слизи из периферийных частей зерна ржи более прочно связывают
белок, чем слизи из центральных частей (Траубенберг и Голенков). При
созревании зерна ржи содержание слизистых веществ снижается при
одновременном возрастании их относительной вязкости, а при прораста-
* Обойный помол — односортный помол очищенного н слегка освобожденного
о г оболочечных частиц зерна с выходом муки до 97,5% к исходной массе зерна.
157
нии, наоборот, количество слизей увеличивается и их вязкость умень-
шается (Приезжева и Голенков), что отражается на мукомольных ха-
рактеристиках зерна ржи.
Замечено, что в холодное время года помол зерна пшеницы и ржи
идет легче, чем в жаркое, ввиду повышения хрупкости зерна.
§ 3. Оценка хлебопекарного достоинства зерна
Хлебопекарным достоинством зерна называется способность муки
из этого зерна давать при соответствующем режиме тестоведения и вы-
печки определенные сорта хлеба высокого качества при наибольшем
припеке.
Показателями высокого качества пшеничного хлеба являются: до-
статочный, не менее установленных норм, объем; правильная форма;
ровная поверхность корки, без разрывов и трещин; нормальный цвет
корки (зарумяненная); эластичный, рыхлый мякиш; мелкая, тонкостен-
ная и равномерно распределенная пористость; хороший вкус и аромат.
Хлебопекарные свойства пшеничного зерна и муки, полученной из
него, зависят от газообразующей способности; силы муки, т. е. способ-
ности ее образовывать тесто с хорошими физическими свойствами; цве-
та муки и его изменения в ходе приготовления хлеба; крупности час-
тиц муки.
Газообразующей способностью называется способность образовы-
вать углекислый газ при брожении теста в результате жизнедеятельно-
сти пекарских дрожжей и действия ферментов, содержащихся в зерне
(амилаза, p-фруктофуранизидаза, а-глюкозидаза и др.).
Сила муки — это ее способность поглощать воду при замесе и об-
разовывать тесто с хорошими физическими свойствами, устойчиво со-
храняемыми при обработке. В противоположность сильной слабая мука
поглощает ограниченное количество воды, из такой муки тесто получа-
ется неустойчивым по физическим свойствам, жидким, малоэластичным,,
липким.
Сила пшеничной муки зависит от белково-протеиназного комплек-
са, т. е. от количества и свойств белковых веществ, прежде всего клей-
ковины, а также от количества и активности протеолитических фермен-
тов, расщепляющих белки.
Высокая газообразующая способность и сила муки в совокупности
являются решающим условием получения хорошо бродящего теста пе-
нистого строения и объемного хлеба с нежным и пористым мякишем.
Крупность частиц муки влияет на ее водопоглотительную способ-
ность, физические свойства теста, сахаро- и газообразующую способ-
ность, выход хлеба (по массе), его качество и усвояемость.
Очень крупная мука или излишне мелкая, перетертая («мертвая»)
дает хлеб неудовлетворительного качества. Оптимальная крупность му-
ки отражена в стандартах на. муку, в которых указываются нормы гра-
нуляционного состава муки, измеряемого проходом и остатком на ситах
с определенными размерами'отверетий.
Сила муки оценивается расплываейостью шарика теста, количест-
вом и качеством клейковины, а также результатами изучения физико-
механических свойств теста при помощи консистометра погружения,
фаринографа, альвеографа, пенетрометра и других приборов.
Из приборов наибольшее распространение получил альвеограф, в
котором пластинка теста под воздействием воздуха повышенного давле-
ния раздувается в тонкостенный шар, а затем лопается. Самописец при-
бора графически фиксирует изменяющееся давление внутри шара, по-
лучается альвеограмма, по размерам и конфигурации которой судят
об упругости и растяжимости теста, т. е. о его физико-механических
свойствах.
158
За рубежом для оценки качества пшеничной муки (ее силы) при-
меняют седиментационный метод Зелени. По этому методу мелко раз-
молотое зерно помещают в слабый раствор молочной кислоты. В зави-
симости от содержания белков, составляющих клейковину, и их способ-
ности к набуханию через определенное время на дне осаждается
разное количество частиц.
По объему осевших частиц определяют показатель седиментации
и по нему судят о силе зерна (муки).
Метод Зелени в СССР модифицирован профессором Ауэрманом, за-
менившим, в частности, дефицитную молочную кислоту на уксусную.
Более полным методом оценки хлебопекарных свойств муки явля-
ется лабораторная пробная выпечка хлеба из небольшого количества
муки.
При оценке качества хлеба, полученного в результате пробной вы-
печки, учитывают: массу хлебцев, отношение высоты (Л) к диаметру (d)
подового хлебца, объемный выход формовых хлебцев (объем, рассчи-
танный на 100 г муки), правильность и симметричность формовых хлеб-
цев, цвет корки (бледная, золотисто-желтая, светло-коричневая, корич-
невая, темно-коричневая) и ее состояние (гладкая, неровная, с трещи-
нами или подрывами), эластичность и пористость мякиша, вкус, запах
и отсутствие хруста при разжевывании (отсутствие песка).
Аберам (ФРГ) показал, что лабораторными методами наиболее
полно характеризуют хлебопекарные достоинства пшеничной муки по
трем показателям: содержание сырой клейковины, данные эстенсограмм
и пробных выпечек.
В таблице 33 приведена классификация пшеницы на основе физиче-
ских и хлебопекарных свойств, разработанная на основе длительных
и массовых наблюдений и принятая в Советском Союзе. •
Хлебопекарные свойства зерна ржи и ржаной муки имеют свои
особенности. Качество хлеба из ржи оценивают по тем же показателям,
что и качество пшеничного хлеба, но значение этих показателей резко
разнится.
Для ржаного хлеба характерен меньший объем, менее выраженная
пористость, более липкий мякиш.
Такие важные показатели, как объем и структура пористости
в пшеничном хлебе, изменяются в больших пределах, в ржаном хлебе
границы колебаний нх значительно уже. Характеристике мякиша ржа-
ного хлеба — заминаемости, липкости, влажности йли сухости на
ощупь — придается большое значение.
Рожь отличается следующими химическими особенностями: содер-
жит больше сахаров, чем пшеница; в ней больше коллоидных высоко-
гидрофильных полисахаридов — слизей; белки в обычных условиях те-
стоведения не образуют клейковины, в связи с чем в ржаном тесте нет
характерного для пшеничного теста упругопластичного пространствен-
ного губчатого скелета, значительная часть белков набухает до перехо-
да в вязкий коллоидный раствор; имеется активный фермент а-амила-
за, расщепляющий крахмал главным образом на декстрины.
В силу этих особенностей ржаное тесто характеризуется высокой
вязкостью и слабо выраженной упругой деформацией.
При пробной выпечке хлебопекарную силу пшеницы оценивают по
объемному выходу и формоустойчивости хлеба (табл. 34).
Хотя белково-протеиназный комплекс имеет важное значение при
приготовлении ржаного хлеба, ведущая роль в хлебопекарной характе-
ристике ржи-принадлежит углеводно-амилазному комплексу, т. е. угле-
водам, прежде всего крахмалу и ферментам, действующим на крахмал
и другие углеводы.
Существует много других способов определения хлебопекарного
достоинства хлеба, из них наиболее распространенные — выпечка ко-
159
Признаки качества
ТАБЛИЦА 33
Нормы для пшеницы
сильной средней силы слабой
Содержание белка в % иа сухое ве-
щество
Стекловидность для 1 н IV типов, не
менее
То же, для III типа, не менее
Содержание сырой клейковины:
в зерне, %, не менее
в муке 70%-го выхода, %
Качество клейковины, не ниже группы
Показатель разжижения теста по фа-
рниографу в условных единицах
Брабендера, не более
Удельная работа деформации теста по
альвеографу, не менее:
в эргах
в Джоулях
Упругость теста по альвеографу (мак-
симальная высота альвеограммы),
мм, не менее
Отношение упругости к растяжимости
Не менее 14
75*
60
28
32
1
Менее 14
75
25
30
II
Менее 11
40
60
Менее 25
30
II
80
150
Более 150
280-10s—300-10s
•103
280-10“4—300-10“* 200-10“4
75—80
1—2
Менее 200-103
Менее 200-10"4
• При соответствии всем прочим требованиям — 70%.
ТАБЛИЦА 34
Нормы для пшеницы
Вариант
выпечки
Признаки качества
сильной слабой
(выше) (ниже)
Без сахара
С сахаром
С броматом калия
Объемный выход хлеба, см3
Н/Д
Объемный выход хлеба, см3
Н/Д
Объемный выход хлеба, см3
Н/Д
450
0,4
500
0,3
0,4 0,3
650 450
0,5 0,4
лобка из ржаной муки и воды; автолитическая проба; при помощи ами-
лографа.
По первому из этих способов 50 г муки замешивают с 41 мл воды.
Полученный шарик теста выпекают при температуре 230 °C в течение
20 мин. Выпеченный шарик охлаждают, отмечают его объем, внешний
вид, окраску поверхности, цвет и состояние мякиша, количество водо-
растворимых веществ.
При автолитической пробе 1 г муки с 10 мл дистиллированной во-
ды нагревают в кипящей водяной бане в течение 15 мин, после чего
определяют количество водорастворимых веществ при помощи рефрак-
тометра или выпариванием фильтрата. По количеству водорастворимых
веществ судят об автолитической активности муки, которая зависит
в основном от активности а-амилазы, а по этому показателю — о хлебо-
пекарном достоинстве образца муки.
В амилографе, работающем по принципу ротационного вискози-
метра, при помощи самопишущего прибора графически записывается
изменение нагреваемой водно-мучной суспензии (болтушки).
Размеры и конфигурации получаемой кривой (амилограммы) слу-
жат показателями процесса клейстеризации крахмала и автолитической
активности ржаной муки, т. е. для оценки ее хлебопекарных веществ.
Некоторые сорта ячменя образуют клейковину (до 36°/о). Клейко-
вина ячменя характеризуется очень низким качеством, близким к ка-
160 х
честву клейковины из чрезмерно сильной пшеницы, имеет, вид плохо
слипающихся комочков с ничтожной растяжимостью. Качество хлеба
из ячменной муки невысокое.
Объем формовых хлебцев колеблется от 217 до 315 см3 на 100 г
муки, отношение высоты к диаметру подовых хлебцев изменяется от
0,2 до 0,6.
Мякиш получается от светло-кремового до темно-серого цвета. Чис-
тый, лишенный неприятных оттенков вкус встречается редко, часто он
неприятный — горьковатый и терпкий.
Относительно хорошими хлебопекарными качествами обладает зер-
но, способное дать муку (60% выхбда) со следующими показателями:
содержание белка —не меньше 12%; сахарообразующая способность —
от 160 до 300 мг мальтозы на 10 г муки; содержание водорастворимых
веществ по автолитической пробе — от 16 до 26%; максимальная высота
амилограммы — от 200 до 800 условных единиц. У хлеба должен быть
светлоокрашенный мякиш.
На цвет и вкус мякиша большое влияние оказывают сортовые осо-
бенности. В высокогорных районах из ячменной муки приготовляют
чистый ячменный хлеб.
К сортам ячменя с лучшими хлебопекарными свойствами относят-
ся: Вятский 6040, Ширванданы, Нахчиванданы, Джау-Бапуст, Хорджау
18, Красный дар, Таш-Калляк, Медикум 513, Нудум малоазиат-
ский, Нутанс 27, Кубанец, Верхнячский 6, Треби, Юбилейный и Преко-
циус 143.
Наиболее низкие хлебопекарные свойства у сортов ячменя: Крым-
ский 17, Паллидум 43 и Паллидум 45, Субмедикум 199, Персикум 64
и Машин.
1
К
§ 4. Оценка технологических свойств крупяных культур
ь
Признаками технологических свойств крупяных культур являются:
содержание ядра, легкость или трудность отделения (шелушения) пле-
нок зерна, выход и качество крупы, коэффициент извлечения ядра, рас-
ход энергии на выработку 1 т крупы, а также потребительское досто-
инство крупы.
От легкости шелушения зависит больший и малый оборот продук-
та при переработке и продолжительность шелушения, что влияет на
производительность.крупозаводов.
Потребительское достоинство крупы характеризуется следующими
показателями: качеством крупы, временем ее развариваемости; коэф-
фициентом развариваемости, или приваром, структурой каши, цветом
и вкусом каши.
Качество крупы определяется по соответствующему стандарту.
Оценку качеству крупы дают с учетом: содержания доброкачественного
ядра, влажности, органолептических показателен, наличия вредных
и металломагнитиых примесей, выравненное™, зараженности вредите-
лями, общего внешнего вида (стекловидности, формы и состояния по-
верхности частиц крупы) и зольности (для хлопьев «Геркулес» и ку-
курузной крупы), указывающей на -содержание примесей, и наличие
частиц пленок (недодир).
Остальные показатели потребительского достоинства крупы опреде-
ляют пробной варкой каши.
Время развариваемости устанавливают органолептически по про-
должительности варки до полной готовности каши.
Коэффициент развариваемости вычисляют по формуле
„ __ объем каши в см3
Р объем крупы до варки в см3 '
11—876 161
Чем меньше время развариваемости и чем больше коэффициент
развариваемое™, тем лучше качество крупы. Различают структуру ка-
ши рассыпчатую, полурассыпчатую, вязкую, полувязкую, полужидкую.
На крупяные свойства зерна влияют свежесть зерна (запах, вкус
и цвет), содержание сорной и зерновой примеси, пленчатость, остис-
тость (наличие у зерна риса и овса остей, у зерна овса и ячменя длин-
ных концов пленок), однородность ло типовому и сортовому составам,
крупность (масса 1000 зерен), выравненность по размерам, влажность,
структура зерна (стекловидное или мучнистое).
Все эти показатели в совокупности служат ориентировочными кос-
венными показателями крупяного достоинства зерна.
Более подробно технологические достоинства крупяных культур рас-
сматриваются в курсе технологии крупы.
§ 5. Оценка макаронных свойств зерна
d 1 ' ’ * ” * *
В зависимости от формы макаронные изделия разделяются на ма-
кароны, вермишель, лапшу и фигурные изделия (суповые засыпки). Ма-
каронные изделия изготовляют из пшеничной муки.
Мука должна давать тесто со строго определенными физико-меха-
ническими свойствами: плотное, вязкое, с хорошей сопротивляемостью
разрыву, очень упругое, пластичное при формовке, не сминающееся при
изготовлении и сушке тестовых заготовок.
Такое тесто можно получить из зерна пшеницы с высоким мака-
ронным достоинством. Таким достоинством обладает твердая пшеница.
При выработке макаронной муки из зерна твердой пшеницы при-
меняют трехсортные помолы. При этих помолах (15+40+23%, 20+
+35+23% или 25+35+23%) 15, 20 и 25%-ные выходы представляют
собой крупку или муку высшего сорта и 40, 35 и 30%-ные выходы — по-
лукрупку или муку первого сорта.
Макароны наиболее высокого качества получаются, когда зерно
твердой пшеницы отвечает следующим требованиям: содержит большое
количество белков (не менее 14%); сырой клейковины не менее 30%
с качеством не ниже I группы; стекловидность не менее 90%; зерно
прозрачное с высокой твердостью эндосперма; окраска светло-янтар-
ная; масса 1000 зерен не менее 30 г; объемная масса не менее 785 г/л;
примесь проросших и морозобойных зерен не допускается. Используется
также мягкая сильная пшеница.
Крупку (муку высшего сорта) и полукрупку (муку первого сорта)
получают из высокостекловидной (не менее 60%) мягкой пшеницы при
трехсортном помоле с выходом 10% крупки и 35% полукрупки.
Кроме того, муку для макаронной промышленности можно получать
из мягкой пшеницы со стекловидностью не менее 50% при хлебопекар-
ных сортовых помолах с общим выходом макаронной крупки и полу-
крупки до 15%, в том числе крупки не более 5%.
По действующим правилам организации и ведения технологического
процесса на мельницах зерно пшеницы, направляемое на помол, в том
числе и для получения макаронной муки, после очистки должно иметь
в сумме зерен проросших и зерен ячменя и ржи не более 4%, в том
числе проросших зерен не более 3%, клейковина должна быть по каче-
ству не ниже II группы.
Макаронная мука, получаемая из зерна твердой пшеницы, должна
отвечать следующим требованиям: крупка — зольность не более 0,75%
и содержание клейковины не менее 30% и полукрупка соответственно
1,10 и 32%. Макаронная мука из зерна мягкой пшеницы должна иметь
те же показатели: крупка — 0,55 и 28%, полукрупка — 0,75 и 30%.
Для оценки макаронных достоинств зерна проводят лабораторный
помол образца массой 7—8 кг по схеме, разработанной ВНИИЗ.
162
В результате получают примерно 1 кг крупки (макаронной муки
высшего сорта) и 3,5—4 кг полукрупки (макаронной муки первого
сорта).
Макаронные свойства изучают на полукрупке (влажность, золь-
ность, содержание и качество сырой клейковины, крупность помола,
цвет). При углубленных исследованиях дополнительно определяют: со-
держание белка, кислотность, физические свойства теста по показаниям
фаринографа, потемнение теста. Кроме того, делают опытный замес
теста, формируют и сушат макароны. Качество макарон определяют
по влажности, прочности, цвету, состоянию поверхности, излому, уве-
личению объема, потере формы при варке, клейкости, состоянию ва-
рочной воды (мутная или прозрачная). В качестве дополнительных
показателей служат кислотность и определение сухого остатка после
варки.
Цвет макарон должен быть однотонным, форма — правильной, без
искривлений.
Прочность макарон измеряют усилием, необходимым для размола
макаронины, шоложенной на две стойки-опоры с расстоянием между
ними 15 см (методом Лукьянова, на приборе Аменицкого или на при-
боре Строганова). Излом должен быть стекловидным, допускается
лишь небольшой мучнистый ободок. Влажность должна быть не вы-
ше 13%.
При варке в кипящей воде в течение 20 мин макароны должны уве-
личиваться в объеме не менее чем в два раза.
Сильная мутность воды после варки свидетельствует о низком ка-
честве муки и невысокой прочности макарон.
При оценке макаронного достоинства пшеницы руководствуются
данными, приведенными в таблице 35.
ТАБЛИЦА зь
Прочность макарон в г при
Оценка
</=*6,5 мм
Цвет макарон
Состояние поверхности
Отличная
Хорошая
Удовлетвори-
тельная
Неудовлетво-
рительная
Более 60С
500-600
400—500
Ниже 400
Более 12
900—12
TI
700—900
Менее 700
Ярко-желтый
Желтый
Желтый с красным от-
тенком или кремово-
беловатый
Желтый с коричневым
оттенком, темный нлн
белый с сероватым
оттенком
Гладкая
Незначительная шеро-
ховатость
Мелкая шероховатость
Грубая н очень грубая
шероховатость
</“5.5 мм
§ 6. Технологические требовния, предъявляемые кондитерской
промышленностью к зерну
Муку, в основном пшеничную, используют для изготовления боль-
шого ассортимента кондитерских изделий: печенья, пряников, вафель,,
тортов, пирожных, кексов и др.
В качестве разрыхлителей теста при изготовлении мучных конди-
терских изделий часто применяются химические вещества (смесь дву-
углекислого натрия и углекислого аммония).
Кондитерская промышленность предъявляет высокие требования
к качеству пшеничной муки, используя главным образом муку высшего'
и первого сорта, значительно реже муку второго сорта.
Требования, предъявляемые к особенностям зерна, из которого
получают муку, очень широкие и зависят от вида и сорта мучных из-
делий.
163
Так, печенье затяжное из эластичного тягучего затяжного (с не-
большой добавкой жира и сахара) теста целесообразнее изготовлять
из муки помола средней крупности и со слабой клейковиной. Печенье,
изготовленное из сильной муки, имеет более низкйе показатели по хруп-
кости и набухаемости. Кроме того, при замесе теста из сильной муки
требуется больше воды и при выпечке расходуется больше тепловой
энергии.
Для сахарного печенья требуется мука со средней и слабой клей-
ковиной, содержание клейковины в муке не имеет значения.
Вафли отличаются большой пористостью, легкостью. Для их изго-
товления нужна мука с содержанием клейковины 35—40%. В этом слу-
чае вафельный лист получится связным и упругим.
Для производства заварных пряников тесто замешивают на горя-
чем (70—75°C) сахарном или медовом сиропе, а затем его длительное
время выдерживают при низкой температуре (10°С). В тесте происхо-
дят слабые ферментативные процессы — осахаривание крахмала, про-
теолиз белков и др.
Характер производства пряников позволяет использовать муку из
зерна любой пшеницы.
В кондитерской промышленности используют маисовый крахмал,
соевую муку, кукурузную муку, мак, кунжут, кориандр, чернушку, пло-
ды и семеиа многих других сельскохозяйственных растений, а также
продукты их переработки.
Кукурузную муку применяют в виде добавки в количестве 5—20%
при производстве тортов, печенья, пирожных и т. д. Размер добавки
зависит от типа и рецептуры изделий. Из зерна кремнистых сортов ку-
курузы изготовляют кукурузные хлопья, взорванные зерна, осахаренные
зерна и т. д.
§ 7, Оценка пивоваренных свойств ячменя
При производстве пива происходят разнообразные процессы: про-
растание зерна, ферментативный гидролиз крахмалов, белков и других
запасных веществ зерна, брожение, сложные физико-химические процес-
сы осветления, растворения углекислоту в пиве и фильтрация пива.
Пивоваренное производство распадается на два основных этапа:
приготовление солода и переработка солода в пнво.
Основным сырьем для производства пива является ячмень. Каче-
ство пива в большей мере зависит от качества зерна ячменя. Исключи-
тельное значение ячменя как основного пивоваренного сырья вытекает
из особенностей его химического состава. Ячмень богат ферментами.
При соответствующих условиях замачивания, проращивания, приготов-
ления солода и на последующих этапах производства пива ферменты
способствуют прохождению глубоких процессов ферментативного рас-
пада и превращения запасных тканей зерна с увеличением количества
экстрактивных веществ, придающих вместе с другими составляющими
(хмель) соответствующий вкус и аромат конечному продукту.
Из большого количества показателей технологического достоинства
пивоваренного ячменя наиболее важными являются: цвет, запах, спо-
собность прорастать, выравненность, экстрактивность, содержание крах-
мала, белка и мякинной оболочки (пленчатость, объемная* масса).
Зерно ячменя должно быть блестящим. Серо-матовый тон появля-
ется в результате развития плесени.
Правильно и в срок* убранный зрелый ячмень имеет светло-желтую
или желтую окраску. Темноватые оттенки этих цветов не снижают ка-
чества зерна. -
При плохой уборке или хранении кончики зерен становятся темны-
ми. Зеленый цвет указывает на недозрелость зерна. Иногда при недо-
164 '' ’
зрелости поверхность зерна бывает слишком светлой, В таких случаях
усложняется производство пива и снижается его качество.
Черный или серый цвет, характерный для некоторых сортов (Пер-
сикум 64 и др.), не считается отрицательным признаком. Ячмень хоро-
шего качества имеет запах свежей соломы, затхлый или плесенный за-
пах не допускается.
Прорастаемость на пятый день должна быть для зерна I класса
не менее 95% и для II класса не менее 90%.
При замачивании и проращивании происходит накопление фермен-
тов и подготовка веществ зерна к быстрому превращению в сбраживае-
мые вещества; декстрины, мальтозу и др.
Большое значение придается крупности и содержанию мелкого
зерна.
Крупность измеряется остатком зерна на сите с отверстиями 2,5Х
Х20 мм при поставке на пивоваренные заводы не менее 80% для I клас-
са и не менее 60% для II класса.1
Содержание мелкого зерна — прохода через сито с отверстиями
2,2X20 мм при заготовках не должно- быть nd базисным кондициям ме-
нее 5%.
Мелкозернистый ячмень при соложении сильнее нагревается; на-
блюдаются большие потери сухого вещества, количество экстракта в со-
лоде уменьшается.
Лучшее зерно по крупности и выравненное™ дают сорта двурядно-
го ячменя разновидностей Нутанс и Медикум.
Количество экстрактивных веществ колеблется от 65 до 85%. Луч-
шие производственные результаты получаются, когда экстрактивные
вещества составляют не меньше 75% .
Содержание экстрактивных веществ зависит от величины объемной
массы (табл. 36).
ТАБЛИЦА 36
Содержание в процентах на сухое вещество
Объемная масса» г/л
экстрактивных веществ
белка
Более 700
670—700
640—670
625—640
600—625
Меньше 600
78 >9
77,3
76,3
74,6
73,1
70,5
11,9
12,4
13,4
14,1
15,2
15,9
При мечание. По Сташко и Самойловой.
Между массой 1000 зерен и экстрактивностью нет четко выражен-
ной зависимости. Наибольшую экстрактивность имеет ячмень с массой
1000 зерен 43—47 г. При большем количестве экстрактивных веществ
получается больше пива.
Содержание крахмала в зерне ячменя изменяется от 48 до 67%,
белка — от 8 до 22%.
Повышение содержания крахмала влечет за собой увеличение ко-
личества экстрактивных веществ. Крахмала должно содержаться не
менее 60% на сухое вещество.
Повышение содержания белка снижает выход пива. Вместе с тем
некоторое количество белка является необходимым для придания пиву
вкусового достоинства и улучшения пенистости. Белка должно быть не
более 12% (на сухое вещество).
Стекловидность является нежелательной. Лучшее пиво получается
из зерна мучнистой и частично стекловидной структуры.
165
Клейковина, особенно в большом количестве, ухудшает технологи-
ческое достоинство зерна ячменя. Большое содержание клейковины сни-
жает растворимость солода. Величина пленчатости ячменя изменяется
чаще всего в пределах от 7,5 до 15%, но может быть и большей. Для
получения хорошего пива используется ячмень с содержанием цветко-
вых пленок не более 10%. Некоторое количество пленок играет положи-
тельную технологическую роль, улучшая фильтрацию. ;
Повышенное содержание пленок понижает экстрактивность и вслед-
ствие наличия горьких веществ ухудшает качество пива.
Кислотность ячменя также имеет значение для оценки пивоварен-
ного достоинства ячменя. Различается кислотность первоначальная,
отражающая кислые свойства самого зерна (нормально 1,8—2,5° по
болтушке), и кислотность, образующаяся под влиянием ферментов и ха-
рактеризующая их кислообразующую силу. Общая кислотность ячменя
с хорошими технологическими свойствами должна быть в пределах
Голозерный ячмень при соложении сильно греется, слеживается,
легко плесневеет. Его пивоваренные свойства низкие, он мало пригоден
для производства пива.
Очень нежелательны зерна из колосьев подгона. Такой подгон (до-
полнительные колосья) образуется, если в первую половину вегетацион-
ного периода количество осадков было недостаточным, а во вторую —
обильным. К моменту уборки урожая зерно подгона не успевает созреть
полностью, отделить его при очистке не удается. Партии зерна с при-
месью подгона неравномерно поглощают воду при замачивании, не-
дружно наклевываются, наблюдается преждевременное пожелтение
и подсыхание корешков. Качество солода получается неудовлетвори-
тельным.
Ячмень, пораженный болезнями и вредителями, имеет пониженное
технологическое качество.
Самосогревание оказывает губительное действие на качество ячме-
ня. Такой ячмень, даже если не полностью утратил всхожесть, для про-
изводства пива не годится. Самосогревающееся зерно ячменя прораста-
ет вяло и недружно, необходимого количества активных
ерментов не
образует. Неправильный режим сушки (при высокой температуре) по-
нижает способность ячменя давать хороший солод.
Разные сорта ячменя при переработке на пиво имеют свои особен-
ности и ведут себя неодинаково. Поэтому смешивать зерно разных сор-
тов даже с хорошими пивоваренными свойствами нельзя.
Общие требования, предъявляемые к пивоваренному ячменю, сво-
дятся к тому, что зерно, предназначенное для переработки на пиво, надо
подготавливать и хранить так же, как и семенное.
При изготовлении пива допускается использовать в качестве заме-
нителей солода следующие несоложенные материалы: шелушеный яч-
мень, ячменную муку, обезжиренную кукурузу, мягкую пшеницу и рисо-
вую сечку. Эти материалы оценивают по органолептическим показа-
телям, крупности помола, влажности, содержанию экстрактивных ве-
ществ, белков, по зольности и кислотности. В кукурузной муке опре-
деляют содержание жира, его должно быть не более 2% от массы муки.
§ 8. Технологическая оценка зерна, перерабатываемого
крахмало-паточной промышленностью
Крахмал и его производные широко применяются в пищевой про-
мышленности (кондитерской, алкогольных и безалкогольных напитков,
хлебопекарной, консервной) и для технических целей — для связывания,
проклеивания и скрепления разнообразных материалов (в текстильной,
бумажной, асбестовой, красочной, кожевенной, фармацевтической, поли-
166
графической промышленности, при производстве спичек, бумажной та-
ры, при малярио-отделочных работах, изготовлении сухих элементов
и папирос, аз литейном производстве и др.).
Крахмалопродукты вырабатываются главным образом из зерна ку-
курузы (около 60%) и картофеля.
Наилучшие производственные результаты получаются при перера-
ботке высококрахмалистых сортов кукурузы. Из мучнистых сортов, не
имеющих роговидного эндосперма, крахмал извлекается легче.
В связи с тем, что современная техника крахмало-паточного про-
изводства позволяет добиваться высокой степени извлечения крахмала
из всех ботанических групп кукурузы, в том числе и с большим коли-
чеством роговидного эндосперма, ранее существовавший взгляд на тех-
нологическую оценку кукурузы необходимо изменить. Лучшими сортами
кукурузы для крахмало-паточной промышленности являются сорта
с наибольшим содержанием крахмала.
С этой точки зрения перспективными для производства крахмало-
продуктов являются наиболее ценные сорта зубовидной кукурузы и их
гибриды, особенно двойные межлинейные.
Лучшие показатели по извлечению и качеству крахмала дает зерно
кукурузы, освобожденное от примесей и с минимальным содержанием
битых семян. В зерне, направляемом в переработку, сорной примеси
должно быть не больше 0,3% и зерновой 5,0%, в том числе битых зерен
не свыше 1%.
Наиболее желательной для переработки в крахмал является куку-
руза, отвечающая следующим требованиям: выход зерна при обмолоте
не менее 78% массы початка, масса 1000 зерен не менее 210—220 г,
объемная масса не менее 700 г/л, крахмалистость зерна не менее 70%
к массе абсолютно сухого вещества, содержание жира не более 4,5%,
всхожесть не менее 60%.
Искусственная сушка зерна не допускается. Переработка зерна,
утратившего всхожесть, усложняется, выходы снижаются, качество
крахмала ухудшается.
морозобойное, подвергавшееся са-
Зерно дефектное — проросшее,
мосогреванию и т. д., для переработки на крахмалопродукты не годится,
так как в нем крахмал ухудшается в результате
ций или внешних неблагоприятных воздействий.
ерментативных реак-
Хлебоприемные предприятия отгружают кукурузу на крахмало-па-
точные заводы (и другие перерабатывающие предприятия) только в зер-
не. Во избежание нерациональных перевозок кукурузу в початках не
отгружают. ’
§ 9. Технологическая оценка зерна, перерабатываемого
на спиртовых заводах
На спиртовых заводах в качестве сырья используют зерно кукуру-
зы, ржи, ячменя, овса, проса и пшеницы.
Кроме того, перерабатываются в ограниченном количестве или не-
регулярно следующие зерновые культуры и продукты их переработки:
гречиха, вика, сорго, гаолян, сорняки риса — просянки, рис, отходы
крахмало-паточного производства при переработке кукурузы.
Кукуруза, ячмень и другие зерновые культуры являются одним из
главных видов сырья.
Практические выходы спирта в среднем составляют (в декалитрах)
на 1 т крахмала: кукуруза — 65,17, просо и гаолян—64,23, пшеница —
63,77, рожь —63,59, ячмень — 63,07„ овес и чумиза—62,36.
Зерно, предназначенное для получения солода, должйо быть во
всех отношениях полноценным — крупным, выполненным, выровненным,
вполне здоровым, без повреждений, с высокой прорастаемостью.
167
Крахмал дрожжами не сбраживается. Он предварительно осахари^
вается при помощи амилолитических ферментов, накапливающихся при
проращивании зерна во врейя приготовления солода.
Главным показателем технологического достоинства зерна, исполь-
зуемого на других этапах приготовления спирта, является содержание
крахмала — основного вещества, из которого в результате солодораще-
ния и сбраживания образуется спирт.
Естественно, что из зерна высокого качества, зрелого, выполненно-
го, с низким процентом пленок (для пленчатых культур) получается
больший выход спирта. При переработке такого зерна легче установить
и поддерживать технологический режим.
Спиртовая промышленность перерабатывает также зерно низкого
качества и дефектное. Выход спирта и трудности организации производ-
ственного процесса в таких случаях зависят от содержания крахмала,
характера и степени дефектности исходного сырья.
§ 10. Технологическая оценка семян масличных
и эфирномасличных культур
Семена масличных культур предназначены для получения расти-
тельного масла.
Растительные масла используются для пищевых, технических и ме-
дицинских целей. Для пищевых целей растительные масла применяются
в виде столового (салатного) масла, при производстве консервов, хлебо-
булочных изделий, майонеза, твердых пищевых жиров (маргарина,
компаунд-жира) и других кухонных жиров. В технических целях расти-
тельные масла применяются при изготовлении моющих средств, получе-
ния гидрогенизированных жиров, глицерина и жирных кислот, окислен-
ных масел, смазочных средств и т. д.
В медицине растительные масла применяются в виде составной ча-
сти лекарственных средств или в чистом виде.
Растительные масла получаются (извлекаются из семян) на пред-
приятиях масложировой промышленности двумя способами: механиче-
ским отжимом (прессованием) и извлечением органическими раствори-
телями (экстракцией) масла — бензином, дихлорэтаном и др. Часто
оба способа сочетаются.
При переработке семян масличных культур решаются следующие
связанные между собой технологические задачи: наибольшее извлечение
масла; получение масел, жмыхов* и шротов** наилучшего качества;
извлечение других цепных веществ (фосфатидов).
Показателями технологического достоинства семян масличных
культур, кроме общих показателей состояния и качества (цвет, запах,
влажность, засоренность), являются: содержание жира, а также лег-
кость его извлечения; свойства и качество жира (кислотное число, йод-
ное число); рафинируемость сырого жира; масса 1000 зерен; лузжи-
стость семян, поступающих па маслозаводы в плодовых оболочках; ка-
чество нежирной части семян (степень свежести, кислотность).
Количественное содержание жира — важнейший показатель техно-
логической ценности семян масличных культур. Основным способом оп-
ределения количества жира в этих семенах является извлечение его
этиловым эфиром в аппарате Сокслета. Способ этот довольно сложный,
* Жмыхи — отходы масложировой промышленности после извлечения жира
прессованием, хорошее кормовое средство для сельскохозяйственных животных,
в особенности для молочного скота.
** Шроты — отходы маслоэкстракционной промышленности (после экстракции
жира из семян масличных культур с помощью растворителей), ценный протеиновын
корм для скота.
168
длительный, требует хорошо оборудованной лаборатории и .квалифици-
рованных лаборантов. /
В 1961 г. Всесоюзный научно-исследовательский институт жиров
(ВНИИЖ) разработал ускоренный рефрактометрический метод опреде-
ления масличности семян (на примере подсолнечника) с использованием
рефрактометра РЖ.
По этому методу масло быстро извлекается из навески семян (5 г)
нелетучим растворителем а-монохлорнафталином или а-монобромнаф-
талином. Показатель преломления растворителя значительно отлича-
ется от показателя преломления масла, чтр позволяет определить кон-
центрацию масла по показателю преломления раствора. Содержание
жира в навеске вычисляют по эмпирической формуле и выражают
в процентах.
При оценке качества семян масличных культур важно определять
не только содержание масла, но и его кислотное число. -
Под показателем кислотности (кислотным числом) понимается ко-
личество миллиграммов КОН, пошедшего на нейтрализацию 1 г масла,
извлеченного из семян. По кислотному числу судят о количестве сво-
бодных жирных кислот. Причинами высокого кислотного числа масла
может быть недозрелость семян и порча их при хранении.
Порча семян при хранении — наиболее частая причина большого
кислотного числа масла. При неблагоприятных условиях хранения в се-
менах масличных культур происходит расщепление масла и его прогор-
кание, а также распад других веществ с образованием соединений, обла-
дающих неприятным запахом и вкусом. Эти продукты распада частич-
но растворяются в масле при его извлечении. Повышенная кислотность
масла может указывать и на другие неблагоприятные изменения в семе-
нах при их порче.
Кислотность масла семян масличных культур на предприятиях
масложировой промышленности определяют по методу ВНИИЖ. Метод
основан на титровании раствором щелочи свободных жирных кислот,
содержащихся в масле холодного прессования. Масло получают из
100 г ^емян в результате прессования па лабораторном гидравлическом
прессе под давлением 150 кг/см2 в течение 10—15 мин. Титруют в гра-
дуированной узкой колбе, имеющей отметку по объему на 5 г масла.
Кислотное число пищевого масла, полученного из семян подсолнеч-
ника, не должно быть более 2,25 мг КОН. При более высоком кислотном
числе масло обязательно рафинируют*.
Кислотное число масла из семян других масличных культур, полу-
ченного промышленным путем, допускается для подсолнечного рафини-
рованного не более 0,40, клещевинного технического рафинированно-
го— 1,60, льняного рафинированного — 0,7, льняного нерафинированно-
го I сорта — 2,5 и льняного нерафинированного II сорта — 5.
При оценке качества масла учитываются также органолептические
показатели: запах, вкус, цвет, прозрачность, мути и осадки (отстой).
Лузжистость (подсолнечное семя) и масса 1000 семян позволяют
косвенно судить о технологических свойствах семян: чем ниже лузжи-
стость и выше масса 1000 зерен, тем больше запасных тканей семян,
содержащих масло, тем при прочих равных условиях можно ожидать
большего выхода масла. '
При повышенной кислотности масла увеличивается отстой и сни-
жается выход рафинированного масла. Высокая цветность ухудшает ра-
финируемость масла.
Для оценки качества масла определяют также содержание воды
и зольность.
* Рафинирование масел— удаление из растительного масла примесей (нежи-
ровых веществ, свободных жирных кислот, окрашивающих и ароматизирующих ве-
ществ и др.).
169
Масло содержит воду в растворенном состоянии (незначительное
количество), связанную воду в растворенных гидрофильных нежировых
веществах или суспензированных мельчайших частицах других тканей
перерабатываемых семян и, наконец, в состоянии эмульсии.
В масле допускается содержание воды в количестве от 0,05 до
0,30%, в зависимости от масличной культуры и сорта масла. Жир в хи-
мически чистом виде при сжигании не оставляет золы. Зола жира обра-
зуется за счет минеральных элементов, содержащихся в нежировых
фракциях (фосфатиды и др.). Заводское масло горячего гидравличе-
ского прессования имеет зольность 0,122—0,187%.
Рафинация снижает зольность масла до сотых и тысячных долей
процента. Зольность масла служит дополнительным показателем степе-
ни очистки масла.
В оценке технологического качества эфирномасличных куль-
тур решающее значение имеют содержание и качество эфирных и жир-
ных масел.
Жирные масла исследуют методами» применяемыми для масел, вы-
деленных из семян масличных культур.
Содержание эфирных масел в растительном сырье определяется
в аппаратах различной конструкции путем перегонки с паром. Для
оценки качества эфирных масел применяют следующие показатели: ви-
зуальную и органолептическую оценку, консистенцию, прозрачность и
цвет масла, запах, точку кипения, йодное число, плотность, молекуляр-
ный вес, растворимость, показатель преломления.
§11. Требования, предъявляемые к зерну
при производстве солода
Солод—ароматизированный продукт, представляющий собой про-
ращенное и высушенное зерно. Солод богат активными
ерментами,
прежде всего амилолитическими, протеолитическими и др.
Солод приготавливают чаще всего из зерна ячменя и ржи, иногда
из зерна овса, проса и пшеницы.
По способу приготовления солод делится на светлый (или белый)
и темный. Производство светлого солода состоит из следующих опера-
ций: очистка зерна, замочка, проращивание, мойка и сушка зеленого
солода, отделение корешков, направление в склад.
Светлый солод из зерна ячменя используется для осахаривания кар-
тофельного и хлебного заторов в крахмало-паточном, спиртовом и пиво-
варенном производствах, а также как добавка при производстве некото-
рых сортов хлеба и жидких дрожжей.
Несколько по-иному готовится красный ржаной солод. Замачивают
и проращивают зерно ржи в более короткие сроки, чем при изготовлении
белого солода. Вводится дополнительный процесс томления. Сушат при
более жестком температурном режиме. В результате происходит более
глубокий процесс меланоидинообразования и образование ряда летучих
веществ — альдегидов с характерным запахом, летучих кислот (уксус-
ной, муравьиной и др.). В красном ржаном солоде почти полностью
инактивируются ферменты. Отличительная особенность красного соло-
да— темная окраска, а также своеобразный и приятный кисло-сладкий
вкус. Красный солод является основным сырьем для получения хлебного
кваса. Он применяется как вкусовая и ароматическая добавка в некото-
рые сорта хлеба из (ржаной (заварной, бородинский хлеб и др.) и пше-
ничной (карельский хлеб, чайный, заварной с изюмом и др.) муки.
Зерно ржи, направляемое для солодоращения, должно отвечать
высоким требованиям. Оно должно быть выполненным, вполне созрев-
шим, здоровым, с высокой всхожестью, не поврежденным болезнями
и вредителями.
170
Зерно ржи для производства ржаного солода должно иметь: нор-
мальный цвет и запах (затхлый, солодовый или плесенный запах не до-
пускается); способность прорастания или всхожесть (на пятый день) —
не ниже 92%; объемная масса — не менее 685 г/л; влажность — не выше
15,5%; сорной и зерновой примеси — не более 5%, в том числе сорной не
более 2%; зараженность амбарными вредителями не допускается, кроме
зараженности клещом не выше I степени.
Для приготовления солода, применяемого в спиртовом производстве,
используют главным образом ячмень и реже другие зерновые культуры.
При производстве солода для пивоварения зерно проращивают
7—8 дней, а для спиртового производства — 10—14 дней, так как для
производства спирта требуется солод с большим содержанием амилоли-
тических ферментов, чем для производства пива.
В последние годы получен и исследован солод из зерна кукурузы.
Кукурузный солод, отличаясь хорошей экстрактийностью, содержит боль-
шое количество а-амилазы, сходной по характеру действия с а-амила-
зой ячменного солода, и очень мало fj-амилазы. Осахаривающая спо-
собность очень низка: в 16—30 раз меньше, чем ячменного солода.
Амилаза кукурузного солода более устойчива к высокой температуре,
чем ячменного. Кукурузный солод дает положительный производствен-
ный эффект в пивоварении при использовании его в качестве дополне-
ния к ячменному солоду. Хорошие результаты получены при использо-
вании кукурузного солода в квасоварении. Для приготовления кукуруз-
ного солода рекомендуется использовать зубовидную кукурузу гибрид
В44Р 25, гибрид ВИР 37 и гибрид ВИР 42.
Глава XI
СТАНДАРТИЗАЦИЯ ЗЕРНА, РАБОТА ГХИ
§ 1. Понятие стандартизации и стандарта
В программе Коммунистической партии Советского Союза сказано,
что «систематическое повышение качества продукции является обяза-
тельным требованием развития экономики. Качество продукции совет-
ских предприятий должно быть значительно выше, чем на лучших капи-
талистических предприятиях».
Изобилие продуктов питания для населения и сырья для промыш-
ленности в нашей стране будет достигнуто при изобилии высококачест-
венной продукции земледелия и животноводства.
Высокое качество сельскохозяйственных продуктов, и прежде всего
зерна, равносильно увеличению их валового сбора. Высокое качество
зерна—это значительное сокращение потерь при хранении, увеличение
выходов и качества готовой продукции, снижение ее себестоимости.
Качество продукции сельскохозяйственного производства — важный
и обязательный объект государственного планирования и контроля.
В СССР создана система государственного управления качеством,
в основе которого лежит стандартизация. Под государственным управ-
лением качества следует понимать комплекс законодательных, органи-
зационных, правовых, технических и экономических мероприятий, обес-
печивающих производство и поступление потребителям продукции уста-
новленного качества.
На страже качества продукции стоит стандартизация. Слово «стан-
дартизация» происходит от французского standartisation, являющегося,
в свою очередь, производным от английского слова standart — норма,
мерило. Стандартизация в широком смысле — «это установление и при-
менение правил с целью упорядочения деятельности в определенной
области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон и,
в частности, для достижения всеобщей оптимальной экономии при со-
171
блюдении условий эксплуатации (использования) и требований- без-
опасности»*.
В более узком смысле, имея в виду только оценку качества, стан-*
дартизация—это установление технических и потребительских требо-
ваний к сырью и продукции массового производства в принятой системе
измерений на основе единообразия понятий качественной однородности.
Стандарт есть результат конкретной работы -по стандартизации,
выполненной па основе достижений науки, техники и практического
опыта, и принятый (утвержденный) компетентной организацией. Кон-
кретизируя, применительно к зерну и продуктам его переработки, мож-
но сказать, что стандартами являются документы, в которых излагают-
ся установленные требования к сырью и готовой продукции.
Действующие в СССР государственные стандарты имеют силу
закона, обязательны к применению всеми организациями и предприя-
тиями. На каждом стандарте напечатано: «Издание официальное. Пе-
репечатка воспрещена. Несоблюдение стандарта преследуется по за-
кону».
Стандартизация является составным элементом народнохозяйствен-
ного планирования. Отсутствие эксплуататорских классов и частной
собственности на средства производства создают прочную основу для
планомерного воздействия со стороны Советского государства при помо-
щи стандартизации наряду с другими средствами на все отрасли народ-
ного хозяйства, для увязывания интересов отдельных отраслей между
собой и с общегосударственными интересами.
Стандартизация в социалистическом плановом народном хозяйст-
ве— могучее орудие в борьбе за повышение качества и снижение сто-
имости сырья и готовой продукции, наиболее разумное использование
ресурсов народного хозяйства.
В капиталистических странах стандартизацией занимаются част-
ные фирмы и компании, научно-технические общества, промышленные
и торговые объединения. На многих капиталистических предприятиях
'внутрифирменная стандартизация стоит на очень 'высоком уровне.
Национальные стандарты.в капиталистических странах представля-
ют собой рекомендации, и их применение для фирм, трестов и акционер-
ных компаний является добровольным делом. Так, в билле сената США,
от 14 августа 1967 г. о регистрации организации по стандартизации
указывается, что на нее возлагается задача «укреплять и в дальнейшем
позиции добровольной стандартизации».
Первые попытки стандартизации зерна в России в виде разработки
товарных классификаций относятся к концу 80-х годов прошлого столе-
тия. Эти классификации находили ограниченное применение и не могли
сколько-нибудь заметно повлиять на качество зерна в стране.
Только коренное изменение характера и структуры хлебооборота,
в частности хлебного экспорта, в СССР создали необходимые условия
для государственной стандартизации зерна.
Основой для разработки зерновых стандартов явились торговые
классификации зерна, составленные в 1923 г. Государственной хлебной
инспекцией.
В СССР стандартизация всей продукции народного хозяйства, про-
водится на основании постановления ЦК КПСС и Совета Министров
СССР «О повышении роли стандартов в улучшении качества выпускае-
мой продукции», опубликованного 6 декабря 1970 г. В постановлении
отмечается, что Центральный Комитет КПСС и Совет Министров СССР
рассматривают улучшение качества выпускаемой продукции как одну из
важнейших экономических и политических задач на современном этапе
развития общественного производства и считают необходимым обеспе-
* ГОСТ 1.0—68 «Государственная система стандартизации. Основные положения».
172
чить в ближайшие годы коренное изменение отношения к вопросам ка-
чества продукции во всех отраслях народного хозяйства страны.
Во главе стандартизации в стране стоит Государственный комитет
стандартов Совета Министров СССР, который направляет, координиру-
ет и контролирует разработку, утверждение и внедрение стандартов во
всей системе народного хозяйства.
Стандарты делятся на категории и виды. Различают следующие
категории: государственные стандарты Союза ССР (ГОСТ); отраслевые
стандарты (ОСТ); республиканские стандарты (РТС); стандарты пред-
приятий, технические условия.
Государственные стандарты обязательны к применению всеми пред-
приятиями, организациями и учреждениями союзного, республиканско-
го и местного подчинения во всех отраслях народного хозяйства СССР
и союзных республик.
Отраслевые стандарты обязательны для всех предприятий и орга-
низаций отрасли, производящей продукт, а также заказчиков и потреби-
телей других отраслей, применяющих этот продукт.
Государственные стандарты утверждает Государственный комитет
стандартов Совета Министров СССР, за исключением особо важных,
утверждаемых Советом Министров СССР и Госстроем СССР.
В зависимости от содержания стандарты разделяются на виды:
стандарты технических требований; стандарты методов испытаний (кон-
троля, анализа, измерений), стандарты типовых технологических процес-
сов и др.
Стандарты на зерно, учитывая внутриведомственную специфику си-
стемы заготовок, можно разделить на следующие виды: стандарты на
зерно и семена заготовляемые (закупаемые) и поставляемые (распреде-
ляемые и отпускаемые); стандарты на зерно, направляемое на экспорт;
стандарты на Зерно одноцелевого назначения (крупяное, пивоваренное
и т. д.); стандарты на семена для посевных целей; стандарты на методы
испытания качества зерна и семян; стандарты на термины.
Существуют объединенные стандарты, включающие показатели ка-
чества зерна, закупаемого и отгружаемого для использования.
Стандарты на зерно позволяют повысить качество зерна, создают
условия для формирования крупных однокачественных партий и отде-
ления нестандартного зерна.
Широкое внедрение механизации и автоматизации процессов пе-
реработки зерна диктует строгие требования к качеству зерна. Наряду
с другими мероприятиями, направленными на улучшение качества зер-
на, стандартизация занимает важное место.
Стандартизация зерна, как и других видов сельскохозяйственного
сырья, должна обеспечить единообразие технологического процесса пе-
реработки сырья и высокое качество готовой продукции.
Всякий стандарт на зерно включает две группы показателей: пе
поддающиеся изменению на все время хранения и переработки (на-
пример, типы и подтипы пшеницы) и показатели, которые при хранении
можно изменить и улучшить (например, влажность, примеси, выравнен-
ность и др.).
Для примера рассмотрим построение стандартов на пшеницу силь-
ную и рис. Стандарт на пшеницу сильную —ГОСТ 9354—67*—требо-
вания при заготовках, распространяется на заготовляемую сильную
пшеницу. Стандарт содержат три раздела: технические требования, ме-
тоды испытания, хранение и транспортирование.
В разделе «Технические требования» указывается, что к сильной
относят пшеницу I и IV типов (1, 2 и 3-го подтипов), II типа (1-го
* ГОСТ 9354—67—Государственный стандарт Союза ССР, 9354—порядковый но-
мер, под которым зарегистрирован стандарт. Стандарт введен с 1967 г.
173
подтипа) и что перечень сортов пшеницы, относящейся к группе силь-
ной, ежегодно утверждается Министерством сельского хозяйства СССР
и Министерством заготовок СССР. В этом же разделе перечисляются
минимальные требования по качеству зерна: по цвету, запаху, влаж-
ности, примеси сорной (в том числе гальки, трудноотделимых семян
овсюга и татарской гречихи, вредной примеси), зерновой примеси, со-
держанию проросших зерен, стекловидности, количеству и качеству
клейковины, Зараженности вредителями.
В разделе «Методы испытания» приводятся, стандарты, которыми
следует руководствоваться при определении отдельных показателей ка-
чества зерна. Раздел «Хранение и транспортирование» содержит ука-
зание о том, что сильную пшеницу надо хранить в чистых, сухих, без
постороннего запаха, не зараженных вредителями зернохранилищах без
смешивания и порчи. Такие же требования предъявляются к вагонам»
судам, автомобилям и другим транспортным средствам.
ГОСТ 6293—68 — рис-зерно (нешелушеный) распространяется на
нешелушеный рис, заготовляемый и отпускаемый для переработки
в крупу. Стандарт состоит из четырех разделов. В первом разделе ха-
рактеризуются типы и подтипы в зависимости от формы и консистен-
ции зерна риса и указывается, что в каждом типе примесь риса других
типов допускается не более 10%.
В разделе «Технические требования» приводятся базисные (для
первой группы зерна) кондиции и ограничительные (для второй груп-
пы). Те и другие кондиции состоят из требований по влажности, содер-
жанию сорной и зерновой примеси, содержанию зерен с пожелтевшим
эндоспермом, клейких (глютинозных) зерен, относимых к основному
зерну, содержанию красных зерен и зараженности вредителями.
В этом же разделе перечисляются требования (более высокие)»
предъявляемые к рису, поставляемому для переработки в крупу. Затем
приводится состав сорной и зерновой примеси.
В разделе «Методы испытаний» указаны соответствующие стандар-
ты. В разделе «Хранение и транспортирование», помимо общих требо-
ваний, приведены состояния и категории риса, которые необходимо учи-
тывать при размещении, хранении и транспортировании: четыре состоя-
ния по влажности (зерно сухое, средней сухости, влажное и сырое)
и три по засоренности (чистое, средней чистоты и сорное) и две группы
по содержанию зерен с “пожелтевшим- эндоспермом: первая — до 2%>
вторая — более 2%.
§ 2. Принципы и порядок составления стандартов на зерно
Стандарты иа зерно периодически пересматриваются. В них вно-
сятся изменения, отражающие развитие зернового производства и рост
требований к качеству продукции.
На Отдел стандартизации (ОСМ) Министерства заготовок СССР
возложено организационно-методическое руководство работами по стан-
дартизации в системе Министерства, их координация, а также контроль
за нх внедрением и соблюдением.
Разработка стандартов — дело чрезвычайно сложное и ответствен-
ное.
К разработке стандартов на зерно привлекаются научно-исследо-
вательские и проектные институты, наиболее квалифицированные спе-
циалисты. Головной и базовой* организацией по разработке стандар-
* Головная организация ло стандартизации Министерства (ГОСМ) организует
и руководит работой по стандартизации в какой-либо отрасли народного хозяйства,
а также непосредственно выполняет наиболее важные работы по стандартизации по
своей специальности.
Базовая организация по стандартизации (БОС) выполняет аналогичную работу,
но по более узкой закрепленной за ней группой продукции или области деятельности.
174
тов на заготовляемое и поставляемое зерно и продукты его перера-
ботки, семена масличных культур (промышленное сырье), методы их
испытания и терминологии является Всесоюзный научно-исследова-
тельский институт зерна и продуктов его переработки (ВНИИЗ).
При разработке стандартов на зерно производится сбор, изучение
и анализ материалов, относящихся к стандартизируемой продукции,
учитываются достижения зернового хозяйства, науки и техники, а так-
же существующие отечественные и иностранные стандарты, патенты,
авторские свидетельства, каталоги и др. Большое внимание при этом
, уделяют изучению передового опыта хлебоприемных и зерноперера-
батывающих предприятий, требований широкого потребителя.
Во вновь разрабатываемых стандартах на зерно, кроме того, не-
обходимо учитывать следующее:
фактическое качество зерна, складывающееся на современном
уровне развития сельскохозяйственного производства;
технические возможности улучшения этого качества на элевато-
' рах и складах государственной системы заготовок (сроки и качество
очистки, сушки и т. д.);
дифференцированные требования, предъявляемые к сырью со сто-
роны промышленности, перерабатывающей зерно и зернопродукты;
необходимость дальнейшего повышения качества зерна и полу-
чаемых из него продуктов в соответствии с научными и практическими
достижениями в области производства и переработки зерна.
При создании наиболее совершенных стандартов, обладающих
большой организующей силой, необходимо выполнить ряд требований.
Прежде всего составляется единый государственный план разработки,
пересмотра и выпуска стандартов на зерно всех культур, включаемых
в хлебооборот страны. Он входит составной частью в государствен-
ный план развития народного хозяйства СССР.
Началом работы над стандартом является составление техниче-
ского задания на его разработку.
Для качественной характеристики ботанически и технологически
близких культур необходимо отбирать единые термины и показатели,
что не всегда соблюдается. Следовало бы отказаться от сложившейся
практики составления единичных стандартов. Такой порядок приводит
к нарушению единообразия и к противоречиям в содержании стандар-
тов на отдельные, родственные в ботаническом и технологическом отно-
шениях культуры.
Более правильно стандарты на все культуры, объединяемые бота-
ническим родством и технологическим назначением (зерно, перераба-
тываемое в муку для хлебопекарных целей, или в крупу, или солод
и т.д.), разрабатывать, обсуждать и утверждать одновременно.
Очень важно в стандартах увязать качество зерна с последующим
его использованием.
Стандарт на зерно разрабатывают, обсуждают и утверждают в по-
рядке, обеспечивающем организационно-методическое единообразие при
планировании и организации разработки стандартов, а также анализа
и контроля за этой работой в соответствии с требованиями государст-
венной службы стандартизации.
В ближайшие годы стандартизация зерна будет проводиться с уче-
том: дальнейшего повышения требования к качеству зерна и получаемой
из него продукции; введения признаков и норм качества, характери-
зующих технологические достоинства зерна и потребительскую ценность
продукции при одновременном сокращении числа нормируемых показа-
телей; совершенствования методов испытания качества зерна и про-
дуктов его переработки; уточнения и приведения в соответствие с 'меж-
дународной системой единиц (СИ) измерений, понятий и терминов,
употребляемых при работе с зерном и продуктами его переработки.
175
В новой пятилетке будет проводиться опережающая стандартизация
зерна. Основы ее заложены уже начавшимися исследовательскими ра-
ботами по прогнозированию отрасли хлебопродуктов.
§ 3. Кондиции иа зерно
Кондиции — составная часть стандартов на зерно, это — техниче-
ские требования, предъявляемые к зерну, показатели его качества.
В стандартах указаны базисные и ограничительные кондиции, их
используют при государственных закупках зерна.
Базисными кондициями называют нормы качества, кото-
рым должно отвечать созревшее, здоровое зерно и семена. Закупочные
(сдаточные) цены установлены на зерно базисных кондиций.
Базисное кондиции устанавливают по влажности, сорной, зерновой
и масличной примесям, объемной массе и другим показателям. Для
одних культур они установлены едиными, для остальных — дифферен-
цированно по областям.
Ограничительными кондициями называются показатели,
отражающие допустимые пониженные требования к качеству зерна,
в пределах которых зерно может быть принято. Ограничительные кон-
диции являются предельными, они установлены Правительством, что-
бы обеспечить продажу и сдачу государству только доброкачественного
зерна.
Советам Министров союзных республик предоставлено право раз-
решать в виде исключения хлебоприемным предприятиям принимать
от колхозов и совхозов в счет плана хлебозакупок зерно с отступления-
ми от ограничительных кондиций (кроме зерна с солодовым и затхлым
запахом) с применением установленных скндов с цены и массы.
При отклонении качества зерна от базисных кондиций применяют-
ся натуральные и денежные скидки и надбавки. Так, при влажности
и сорной примеси ниже базисных кондиций производятся натуральные
надбавки к физической массе в размере 1% за каждый процент влаж-
ности и сорной примеси ниже базисных кондиций и натуральные скид-
ки с физической массы в тех же размерах—при показателях влаж-
ности и сорной примеси выше базисных кондиций. Физическая масса
зерна и маслосемян (кроме кукурузы в початках), увеличенная или
уменьшенная на величину натуральных надбавок или скидок, является
зачетной массой. Эту массу оплачивают по установленным закупочным
(сдаточным) ценам и засчитывают в выполнение плана закупок и дого-
вора контрактации.
При отклонениях натуральной массы пшеницы, ржи, ячменя и овса
от базисных кондиций проводят денежную надбавку или скидку с це-
ны в размере 0,1% за каждые 10 г разницы.
При продаже зерна и семян масличных культур с более высокой
влажностью и сорной примесью по сравнению с базисными кондициями,
кроме натуральных скидок, взимают денежную плату: 0,4% с полной
цены зерна базисных кондиций за каждый излишний процент влаж-
ности на покрытие расходов по сушке и 0,3% за каждый излишний
процент сорной примеси — на покрытие расходов по очистке.
Зерно, в котором обнаружены живые долгоносики, не принимается.
Запрещено принимать на хлебоприемные предприятия протравлен-
ные семена, оставшиеся от посева, а также зерно с вредными примеся-
ми выше ограничительных кондиций.
Пшеницу, зараженную зерновой совкой, принимают на хлебоприем-
ные предприятия и засчитывают в выполнение плана закупок зерна, при
этом гусениц зерновой совки относят к сорной примеси.
Министерство сельского хозяйства СССР совместно с Министерст-
вом заготовок СССР ежегодно утверждает список сортов зерновых
176
культур, за которые колхозам при условии соответствия качества сда-
ваемого зерна определенным требованиям выплачиваются повышенные
закупочные цены. Это делают для стимулирования производства и сда-
чи на хлебоприемные пункты зерна повышенного качества.
За зерно ячменя пивоваренных сортов цену колхозам устанавли-
вают на 20% выше цены на мягкую пшеницу, при условии, если зерно
отвечает требованиям стандарта.
За зерно твердой пшеницы, отвечающее требованиям стандарта,
выплачивают в зависимости от качества (класса) на 20—65% выше, а
за зерно пшеницы сильных сортов — на 30—50% выше закупочной цены
на зерно мягкой -пшеницы.
Зерно наиболее ценных по качеству зерновых культур по утвер-
жденному списку сортов оплачивают на 10% выше цены за рядовое
зерно данной культуры, если по качеству оно отвечает установленным
требованиям.
За^семена лучших сортов зерновых и масличных культур, а также
за гибридные семена кукурузы установлена выплата сортовых над-
бавок.
Сортовые надбавки выплачивают только за семена районирован-
ных и перспективных сортов и гибридов с апробированных посевов,
в количестве, обусловленном по каждому сорту договором контракта-
ции, и за все количество семян дефицитных сортов*.
Размер сортовых надбавок зависит от года репродуцирования (раз-
множения) данного сорта, категории его сортовой чистоты, принадлеж-
ности к определенному классу по семенному стандарту. Для хозяйст-
венных посевов наиболее ценными являются семена I и II репродук-
ций. Сортовая надбавка составляет по семенам элиты и суперэлиты
зерновых культур 150—250%, суперэлиты подсолнечника — 250%, элиты
всех масличных культур— 150%.
Во всех остальных случаях для семян зерновых культур она колеб-
лется для I класса от 60 до 80%, II класса — от 55 до 65% и III клас-
са — от 50 до 60%.
§ 4. Государственная хлебная инспекция, ее
функции
Качество зерна, поступающего в распоряжение государства, имеет
большое значение на всех этапах хранения и переработки зерна. Это
значение из года в год возрастает в связи с непрерывно увеличивающи-
мися масштабами производства и государственных закупок зерна. От
качества зависит сохранность больших массивов зерна на элеваторах,
механизированных складах и зерноперерабатывающих предприятиях.
Качество зерна составляет основу физико-химнческих и биохимических
процессов, совершающихся в зернопродуктах ih усложняющих его хра-
нение, что, в конечном счете, определяет всю совокупность сложной си-
стемы мероприятий, направленных на ослабление этих процессов, па-
губно сказывающихся на качестве зерна.
Качество зерна — одно из решающих условий успешной производ-
ственной деятельности мельзавода и крупозавода. От качества зерно-
вого сырья зависят режимы производственных процессов, производи-
тельность предприятий по переработке зерна, выходы готовой продук-
ции, ее качество и себестоимость.
* Районированные сорта — сорта, прошедшие производственные испытания, приз-
нанные лучшими н рекомендованные Государственной комиссией по сортоиспытанию
для хозяйственных посевов в соответствующих сельскохозяйственных зонах. Перспек-
тивные сорта — новые сорта, которые проходят государственные испытания, показали
лучшие по сравнению со старыми сортами качества, но еще ие районированы. Апроба-
ция посевов — подтверждение сортовых качеств посевов, осуществляемое агроиомами-
апробаторами. Сортовое зерно с апробированных посевов сопровождается сортовым
удостоверением.
12—876
177
Высокое качество экспортного зерна — одна из важных предпосы-
лок успешной деятельности внешнеторговых организаций страны.
Таким образом, качество зериа имеет не меньшее народнохозяй-
ственное значение, чем общий объем зерна, с которым имеет дело со-
циалистическая экономика.
В связи с этим государство принимает меры к поддержанию качест-
ва зерна на соответствующем уровне как при его производстве, так и на
всем последующем пути его перемещения, хранения и использования.
Для систематического контроля за качеством зерна в стране су-
ществует с 1923 г. специальный государственный орган — Государствен-
ная хлебная инспекция* (ГХИ), входящая в настоящее время в состав
Нейтральней инспекции по качеству сельскохозяйственных продуктов
и сырья Министерства заготовок СССР.
На Центральную государственную инспекцию по качеству сельско-
хозяйственных продуктов и сырья (ЦГИК) возложено проведение ме-
роприятий, обеспечивающих высокое качество сельскохозяйственных
продуктов и сырья, заготовляемого в порядке государственных закупок,
а также государственный надзор за их хранением.
В задачи ЦГИК входит контроль за правильностью определения
качества закупаемых в колхозах и совхозах сельскохозяйственных про-
дуктов, в той! числе зерна, за правильностью и своевременностью рас-
четов, разрешение спорных вопросов, возникающих при определении
качества и при расчетах за эту продукцию.
ЦГИК призвана осуществлять государственный контроль за сохран-
ностью государственных хлебных ресурсов, обеспечивать определенное
качество зерна и других сельскохозяйственных продуктов при экспортно-
импортных операциях и при отгрузке по другим важнейшим назначе-
ниям с выдачей сертификата**, а также организовывать изучение каче-
ства закупаемого государством зерна и составление его технологической
характеристики.
В Союзных республиках всю работу проводят республиканские го-
сударственные-инспекции по качеству сельскохозяйственных продуктов
и сырья.
* Инспекция. 1. Надзор за правильностью чьих-либо действий, за соблюдением
каких-либо правил. 2. Учреждение, ведающее надзором за чем-либо.
** Сертификат—документ с данными об ассортименте, количестве, сортности
и качестве товара (зериа), прилагаемый к накладной об отгрузке (для зерна обычно
на каждую однородную вагонную нли пароходную партию). Он. обязателен для всех
организаций независимо от ведомственной подчиненности.
Часть IV
ХЛЕБНЫЕ И КРУПЯНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Г л а в в XII
, ПШЕНИЦА
§ 1. Общая характеристика
Пшеница — одна из самых древних и важнейших злаковых куль-
тур, возделываемых человеком. Это — важная продовольственная куль-
тура для большинства населения земного шара. Ценность зерна пше-
ницы заключается в том, что она способна образовывать клейковину,
имеющую большое значение для выпечки хлеба, изготовления макарон,
манной крупы и других хлебных изделий.
Пшеничная мука дает хлеб лучшего качества, более вкусный и пол-
нее усваиваемый, чем мука из зерна других культур (ржи, ячменя, ов-
са, кукурузы). Пшеничное зерно и продукты его переработки имеют
также диетическое (хлебцы, изготовленные из цельного зерна, с при-
месью клейковины и др.) и лечебное значение. Пшеничную муку и пше-
ничный крахмал используют для косметических паст и горячих припа-
рок, повязок как противоядие при отравлении бромом и йодом и т. д.
Пшеница—ценная экспортная культура.
Советский Союз занимает первое место в мире по посевным площа-
дям и валовому сбору зерна пшеницы.
Посевы пшеницы в нашей стране занимают более половины посе-
вов всех зерновых культур (свыше 65 мли. га).
Пшеница (Triticum L.) относится к семейству Gramineae Juss. Это
семейство разбивается на несколько триб, объединяющих близкие меж-
ду собой роды. Одна из этих триб (ячменевых) объединяет пшеницу,
рожь, ячмень. Пшеница — растение однолетнее.
В СССР возделывается озимая (высеваемая осенью) и яровая (вы-
севаемая весной) пшеница.
Озимую пшеницу, как менее зимостойкую, по сравнению с яровой
высевают, как правило, в более южных районах. И только в низменно
предгорных районах Закавказья, в Среднеазиатских республиках и Юж-
ном Казахстане, где зимы не суровые, встречаются сорта биологически
яровые. Озимая пшеница может произрастать в горах на высоте 3000 м
над уровнем моря.
Основные массивы озимой пшеницы сосредоточены в Украинской
ССР, на Северном Кавказе, в Молдавской ССР, в центрально-черно-
земной полосе. Большие массивы озимой пшеницы находятся также
в районах мягких зим — в Закавказье, на юге Казахской ССР, в Сред-
неазиатских республиках.
Яровая пшеница широко распространена по СССР, далеко продви-
гаясь на север и восток, она доходит до Полярного круга. Посевы ее
отмечены в Карельской АССР и Архангельской области. Яровая пше-
ница подымается в горы выше озимой пшеницы (до 4000 м над уров-
нем моря). Яровая пшеница занимает первое место среди всех зерно-
вых культур нашей страны по площади и валовому сбору зерна. Разли-
чают пять основных зон концентрации посевов яровой пшеницы: 1) на
востоке СССР — в Сибири, Казахстане и степной части Урала; 2) на
юго-востоке — в Куйбышевской, Оренбургской, Саратовской, Волгоград-
179
ской областях; 3) в Южных степях европейской части — в Ростовской
области, в восточных районах Украинской ССР, в меньших размерах —
на Северном Кавказе (где преобладает озимая пшеница); 4) в обла-
стях Черноземного центра; 5) в нечерноземной полосе европейской
части СССР.
На долю яровой пшеницы приходится 70—75% всей посевной пло-
щади под пшеницы, на долю озимой — остальные 25—30%.
Озимая пшеница имеет более продолжительный вегетационный пе-
риод, чем яровая. Она полнее использует влагу осенних дождей и зим-
них осадков. Весной, после таяния снегов, быстро трогается в рост,
в связи с чем лучше борется с сорными растениями. Поэтому озимая
пшеница имеет обычно более высокую урожайность, чем яровая.
В районах, где хлеба созревают во вторую половину лета, напри-
мер на востоке нашей страны, яровая пшеница более урожайна, чем
озимая. В районах, где хлеба созревают в середине лета, урожай яро-
вой и озимой пшеницы близки между собой. Средняя урожайность пше-
ницы по СССР значительно уступает урожайности озимой пшеницы.
Так, в среднем по стране было собрано пшеницы с 1 га: в 1966 г.
озимой пшеницы 20,4 ц и яровой—12,0 ц (на 41% меньше), в 1967 г.
(соответственно) 17,8 и 8,9 ц, в 1968 г. — 18,3 и 12,2 ц, в 1969 г. — 18,9
и 10,1 ц, в 1966—1970 гг. '(в среднем за год) — 19,6 и 11,0 ц.
§ 2. Виды и разновидности пшеницы
Пшеница представлена большим разнообразием видов. Известно
около 20 видов.
Наибольшее распространение в нашей стране получила мягкая
и твердая пшеница. Названия «мягкая» и «твердая» представляют со-
бой ботанические классификационные термины, их нельзя рассматри-
вать как физические понятия.
Мягкая пшеница (Тг. aestivum L., синоним Тг. vulgare Host)
наиболее распространенная в СССР, как и на
всем земном шаре, из всех видов пшеницы в
весеннем и осеннем посевах. На ее долю при-
ходится около 90% всех посевов пшеницы.
Рис. 12. Мягкая пшеница:
а — колос безостый; б — колос остистый
(здесь и далее колос уменьшен, зерно уве-
личено).
Рнс. 13. Колос и зерно
твердой пшеницы.
180
У мягкой пшеницы двурядные колосья, обычно рыхлые или средней
плотности, веретеновидной или призматической формы, иногда булаво-
видные. Колосья остистые или безостые (рис. 12). Ости обычно не длин-
нее колоса, расходящиеся. Колосковые чешуи кожистые, такой же дли-
ны, как цветковые, или немного короче их. С двурядной стороны коло-
са заметен не прикрытый колосками стержень.
Имеются формы очень устойчивые к осыпанию зерна, с трудным
обмолотом (сорта Среднеазиатских республик) и неустойчивые, но
с легким обмолотом (сорта Сибири).
Мягкая пшеница и примыкающие к ней ио внешним признакам ко-
лоса виды отличаются наличием в клетке 42 хромосом, которые хорошо
видны при делении клетки.
Зерновка (зерно) расположена между цветковыми чешуями. Спин-
ная сторона зерна прикрыта наружной цветковой чешуей, брюшная —
внутренней.
Зерновка свободная и ие срастается с цветковыми чешуями.
Твердая пшеница (Тг. durum Desf.). Второй по распространенности
в нашей стране внд пшеницы сосредоточен преимущественно в яровой
культуре, где занимает примерно 11—13%. На рисунке 13 приведено
зерно и колос яровой твердой пшеницы. Растения твердой пшеницы от-
личаются от мягкой многими колосовыми признаками. Твердая пше-
ница остистая, безостых форм нет. Ости длиннее колоса, параллельные
или слабо расходящиеся. Двурядная сторона колоса шире лицевой
(черепитчатой) или равна ей. Стержень колоса, при взгляде с двуряд-
ной стороны, прикрыт колосками и не заметен у твердой пшеницы
и близким к ней видам. Число хромосом 28. Среди твердой пшеницы
нет форм, приближающихся к весьма зимостойким и даже среднезимо-
стойким сортам мягкой пшеницы. Нет среди твердой пшеницы таких
высоко засухоустойчивых форм, какие имеет мягкая пшеница. У твер-
дой пшеницы чаще, чем у мягкой, встречаются формы, устойчивые про-
тив болезней и полегания. Однако твердая пшеница больше поврежда-
ется шведской мушкой. Все формы твердой пшеницы устойчивы против
осыпания зерна.
В нашей стране твердая пшеница культивируется в южных и юго-
восточных, т. е. в степных засушливых районах. Центральный очаг
твердой пшеницы — нижнее и среднее течение р. Урал. Значительные
посевные площади твердой пшеницы имеются в среднем и нижнем По-
волжье, на Кубани, в Донбассе, в Крыму, иа Алтае.
Твердая пшеница широко распространена в средиземноморских
странах и в Эфиопии. Сеют ее, хотя и меньше, в США, Канаде, Арген-
тине, Индии.
Среди твердой пшеницы не встречаются формы, способные произ-
растать на высоте более 3000 м над уровнем моря и в районах север-
нее лесостепей.
Твердая пшеница более требовательна к плодородию почвы, по уро-
жайности она обычно уступает мягкой. На высоком агрофоне твердая
пшеница нередко дает более высокий урожай, чем мягкая.
Технологу важно уметь различать зерно мягкой и твердой пшени-
цы по внешнему виду (табл. 37).
В последнее время все больше внимания уделяется озимой твердой
пшенице. Раньше озимую твердую пшеницу выращивали лишь в За-
кавказье, главным образом в Азербайджанской ССР и в Дагестанской
АССР.
В настоящее время ее высевают в более северных районах. Вы-
веден ряд новых сортов — Аранданы, Джафари, Кяхраба 10 (райониро-
ваны в Азербайджанской ССР), Мичуринка (районирован в Одесской
области); Новомичуринка (районирован в Николаевской, Одесской
и Херсонской областях) и др.
18'1
ТАБЛИ ЦА 3
Зерно
Признак
пшеница мягкая
пшеница твердая
Окраска
Форма зерна
Стекловидность
Форма зародыша
Бородка (хохолок или
щетка)
Отношение длины к
ширине
Красные разных оттенков н бе-
лые
Преимущественно овально-округ-
лая, более или меиее выпук-
лая
В большинстве случаев зерно
частично стекловидное, но
имеются полностью стекловид-
ные и мучнистые зерна
Округлая, более или менее во-
гнутая
Сильно развита, легко различима
визуально
2:1
Янтарная (за рубежом встре-
чается краснозерная)
Удлиненная, в поперечном раз-
резе зерно угловатое
Преобладают стекловидные зер-
на (95—100%)
Продолговатая, выпуклая
Слабо развита, невооруженным
глазом ие видна, различима
лишь при увеличении в 5—6
раз
31/2:1
Из всех посевных площадей, занятых твердой пшеницей, на долю
озимой твердой пшеницы приходится около 10%,
На все остальные виды пшеницы, кроме мягкой и твердой, в нашей
стране приходится около 2%.
Карликовая пшеница (Тг. Compactum Host). По строению колоса
и по биологическим свойствам этот вид близок к мягкой пшенице. Но
колос у него короче и плотнее. Встречается в озимых посевах в Туркмен-
ской ССР и Армянской ССР. Яровая карликовая пшеница сохранилась
в Вскточно-Казахстанской и Карагандинской областях и <в Якутской
АССР. В каждом из перечисленных районов культивируется по одному
сорту. По хозяйственной ценности зерно этого вида также весьма близ-
ко к зерну мягкой пшеницы.
Ванская пшеница (Тг. Vavilovi Jakubz). Близка к мягкой пшенице.
Колос ложноветвистый средней крупности. Выделяется сильной воспри-
имчивостью к грибным заболеваниям. Очень устойчив к осыпанию. Вы-
ращивают только в Армянской ССР.
Пшеница тургидум (Тг. turgidum L.). Близка к твердой пшенице.
Колос пшеницы тургидум обладает способностью сильно куститься, об-
разуя ости второго и третьего порядка. В связи с этим количество зе-
рен в одном колосе может быть в несколько раз больше, чем у обычной
пшеницы. Одно время, имея в виду теоретическую возможность получе-
ния очень высокого урожая (свыше 100 ц с 1 га), ветвистой пшеницей
в нашей стране многие увлекались. Однако широкого производственного
применения она не получила вследствие серьезных недостатков (боль-
шая неравномерность созревания зерна в пределах колоса, ломкость ко-
лоса, мелкое зерно с невысоким хлебопекарным достоинством). Пшени-
ца тургидум очень неустойчива — она легко утрачивает способность ку-
ститься.
Вид тургидум культивируется в яровой культуре Казахской ССР,
встречается как примесь среди твердой озимой пшеницы в Закавказье.
Польская пшеница (Тг. polonicum L.). Примыкает к твердой пше-
нице. Колос крупный, с длинными колосковыми и удлиненными цветко-
выми чешуями; зерно удлиненной формы. Производственного значения
не имеет. В Сибири и Казахстане встречается в яровых посевах как
примесь под названием ассирийская и гигантская рожь.
Карталинская пшенице, или персикум (Тг. carthalicum Nevski; си-
ноним— Тг. persicum Vav.). Примыкает к твердой пшенице. Выращива-
ют в Грузинской ССР, Армянской ССР, Кабардино-Балкарской АССР.
182
В Дагестанской АССР встречается черноколосая форма в смеси с мяг-
кой пшеницей. Известны виды пленчатой пшеницы. При обмолоте у та-
кой пшеницы зерно с трудом отделяется от пленок, колосья при пере-
стое распадаются на колоски с члениками стержня.
Полба, двухзернянка, эммер (Тг. dicoccum Schiibl). Наиболее рас-
пространенный в производстве вид пленчатой пшеницы. Коло.с средних
размеров, при созревании ломкий. В колоске по два зерна, плотно за-
крытые пленками. Зерно некрупное, стекловидное, с исключительно
трудным обмолотом. Представлена преимущественно горными формами.
В основном крупяная культура, дает крупу высокого качества (по аро-
мату, вкусу и питательности). Используют ее <и как фуражную культу-
ру. Районирована в яровой культуре. Встречается в Армянской ССР,
Грузинской ССР, Дагестанской АССР, Чувашской АССР.
Однозернянка (Тг. monococcum L.). Колосок содержит одно зерно.
Клетка содержит 14 хромосом. Зерно мелкое, стекловидное. Пшеница не
требовательна к почве. Встречается в яровой культуре как примесь
в посевах полбы.
Пшеница маха (Тг. macha Dek et Меи.). Озимая мягкая пленчатая
культура. Позднеспелая, влаголюбивая. Зерно средней крупности, по-
лустекловидное. Хорошо приспособлена к горным условиям западных
районов Грузинской ССР. *
Советские селекционеры методами отдаленных скрещиваний созда-
ют новые виды и формы пшеницы, отличающиеся теми или иными преи-
муществами. Так, акад. Жуковский скрестил найденный в Запад-
ной Грузии вид зандури, или Тимофеева (Тг. Timopheevi Zhuk.), харак-
теризующейся исключительной устойчивостью к болезням, с карталин-
ской пшеницей. Получен новый вид пшеницы грибобойной (Тг. fungici-
dum Zhuk.) с числом хромосом 56 и высокой устойчивостью к болез-
ням, прежде всего к ржавчине.
По внешним признакам колоса (остистость, окраска колоса и остей,
окраска зерна, наличие нли отсутствие опушения на чешуях) и по дру-
гим чертам пшеница разделяется на разновидности. Особенно много
разновидностей различают у основных видов пшеницы — Тг. aestivum
и durum.
К мягкой пшенице с остистым колосом относятся разновидности
graecum, erythrospermum, ferrugineum, с безостым колосом — albidum,
iutescens, alborubrum, milturum и др.
Наиболее распространенными разновидностями твердой пшёницы
являются Melanopuc (колос белый, ости черные, зерно белозерное, ко-
лосковая чешуя опушенная) и Hordeiforme (колос й ости красные, зер-
но белозерное, колосковая чешуя неопушенная).
§ 3. Сильная пшеница
Все сорта мягкой пшеницы разделяют на три группы по хлебопе-
карному достоинству, или, KaiK говорят хлебопеки, -по силе муки—ее осо-
бенностям, которые проявляются в тестоведении и, в конечном счете,
определяют качество хлеба.
К с и л ь'н о й (по-английски strength) 'мягкой пшенице относят
зерно, мука из которого требует большого количества воды для получе-
ния теста нормальной консистенции, с хорошей упругостью (эластич-
ностью), высокой устойчивостью, способностью выдерживать длитель-
ное брожение, что очень важно для механизированного хлебопечения.
Сформованное тесто хорошо сохраняет свою форму при расстойке и вы-
печке хлеба, а подовый хлеб не расплывается. Хлеб из сильной муки
большого объема с хорошей пористостью.
Сильная пшеница отличного качества. Кроме того, она используется
как улучшитель слабой. Сильная пшеница отличается высоким содержа-
183
нием и хорошим качеством белковых веществ и клейковины. Общая
стекловидность ее должна быть ие ниже 60 %, объемная масса не ниже
730—755 (в зависимости от района), содержание не менее 14% и сырой
клейковины по качеству первой группы не менее 28%.
Чем выше смесительная ценность сильной пшеницы, тем меньше
требуется,ее добавлять к слабой. В связи с этим сильную пшениЦу делят
на посредственный, хороший и отличный улучшитель. Обычно на долю
сильной муки в хлебопекарной смеси со слабой приходится от 20 до
40%.
Сорта сильной пшеницы, отвечающие требованиям стандарта при
государственных закупках, оплачивают с превышением установленной
цены на мягкую пшеницу в следующих размерах.
При содержании клейковины I группы в % Размер превышения в %
32 н выше............................ 50
28—31.................................... 30
Слабая (по-английски Weak) пшеница отличается низкими хле-
бопекарными качествами. Мука из такого зерна характеризуется невысо-
кой водопоглотительной способностью. Тесто получается тяжелое, неэла-
стичное, при брожении и обработке быстро ухудшает свои физические
свойства, становится более жидким, липким и мажущимся. Хлеб из
слабой муки неудовлетворительный, с низким объемом, грубый или
с плотной пористостью, а подовый — сильно расплывается.
Для получения хлеба удовлетворительного качества из слабой пше-
ницы к ней обязательно надо добавлять сильную.
Слабую пшеницу без добавления сильной используют на кондитер-
ские изделия (печенье, бисквиты, кексы, торты и т. д.). Слабая пшени
ца бывает либо с низким содержанием белка (менее 11%) и клейкови-
ны (ниже 20%), либо с достаточным количеством белка и клейковины,
но низкого качества.
Средняя по силе пшеница (ее называют филлер), т. е. наполни-
тель (по-английски filler), обладает хорошими хлебопекарными каче-
ствами, способна давать хлеб вполне удовлетворительного качества без
добавления более сильной муки, но эффективно улучшать слабую пше-
ницу она не может. Филлер используют так же (как компонент хлебопе-
карной смеси в количестве 35—50%.
Филлеры различают умеренные, хорошие и отличные. По содержа-
нию и качеству белка и клейковины они занимают промежуточное по-
ложение между сильной и слабой пшеницей.
Сорта твердой пшеницы не разделяют иа группы по хлебопекарной
силе. Зерно твердой пшеницы в чистом виде имеет низкие хлебопекар-
ные качества, хлеб получается небольшого объема с плотным мякишем
и рваной коркой.
Клейковина твердой пшеницы характеризуется высокой упругостью
и слабой растяжимостью (короткорвущаяся).
В отдельных случаях зерно твердой пшеницы в небольшом коли-
честве добавляют к слабой для ее улучшения. Главное назначение твер-
дой пшеницы—получение <из нее макаронных изделий.
В Закавказье и Средней Азии твердую пшеницу частично исполь-
зуют для производства национальных сортов хлеба.
§ 4. Химический состав зериа пшеницы
Средний химический состав зерна пшеницы приведен в таблице 38.
Некоторые исследователи придерживаются такого взгляда, что зер-
но твердой пшеницы содержит больше белка, чем мягкой. Многие спе-
циалисты, наоборот, утверждают, что существенных различий в белко-
вости зерна мягкой и твердой пшеницы нет.
184
ТАБЛИЦА за
Вид пшеницм Содержание, % Зольность. %
воды белковых веществ углеводов а клетчатки липидов
Пшеница мягкая 14,0 12,0 68,7 2,0 1,7 1,6
Пшеница твердая 14,0 | 1 13,8 66,6 2,1 1.8 1.7
Примечание. Данные взяты из «Таблиц химического состава и питательной ценности пищевых
продуктов». М.» Медгжз. 1954.
В зерне яровой пшеницы, за немногим исключением, белка содер-
жится больше, чем в зерне озимой пшеницы.
На содержание белка и клейковины большое влияние оказывают
район произрастания, погодные условия года, применяющаяся агротех-
ника и сортовые различия.
Качество клейковины в большей степени связано с сортом, но усло-
вия выращивания могут ослабить или полностью нарушить эту зависи-
мость.
По данным Всесоюзного института растениеводства, содержание
белка в зерне мягкой пшеницы изменяется от 8,6 до 24,4%^ а у твер-
дой—от 14,4 до 24,1%.
Наиболее низкое содержание белка отмечено в зерне пшеницы
в районах с избыточным увлажнением (Северо-Запад, Центр, Полесье
УССР, Белорусская ССР, Прибалтика). В относительно засушливые го-
ды в этих же районах содержание белка в зерне пшеницы значительно
повышалось (до 15—17%).
Существует географическая закономерность в накоплении зерно,м
пшеницы белковых веществ: количество белка в нем возрастает с запа-
да на восток и с севера на юг.
§ 5. Сорта пшеницы
В нашей стране высевают около 230 районированных сортов пшени-
цы. Одни из них занимают миллионы гектаров, другие — сравнительно
небольшие площади.
При государственных закупках сортам пшеницы уделяется особое
внимание. Наиболее высоко оплачивается твердая пшеница (на 10—
65% выше, чем мягкая, в зависимости от качества). За сорта сильной
пшеницы к основной цене делается надбавка в зависимости от качества
10—15%. Кроме того, установлена группа наиболее ценных сортов, при
закупке которых доплачивается 10%, если зерно нормального качества
и содержит сырой клейковины не ниже второй группы и не меньше 25%.
Список сильных и ценных сортов пшеницы на каждый год утвер-
ждает Министерство заготовок СССР и Министерство сельского хозяй-
ства СССР.
На 1972 г. утверждены: сорта сильной озимой пшени-
цы — Безостая 1, Белоцерковская 198, Кооператорка, Мироновская
юбилейная, Мироновская 808, Одесская 51, Приазовская улучшенная,
Украинка; сорта сильной яровой пшеницы — Альбидум 24, Бе-
зенчукская 98, Дальневосточная, Казахстанская 126, Кзыл-бас, Камы-
шинская, Саратовская 29, Саратовская 38, Цезиум 31, Целиноградка.
Наиболее ценные сорта озимой пшеницы — Лютесценс 230, Одесская 16,
Одесская 26, Пшенично-пырейный гибрид 186, Ранняя 12; наиболее цен-
ные сорта яровой пшеницы — Амурская 71, Амурская 74, Амурская 75,
Горьковская 20, Восток, Жана-Кызыл, Ироды 1006, Краснозерная, Лю-
тесценс 758, Монакинка, Минская, Онохойская 4, Саратовская 33, Стла-
ла, Читинская 1 и Эритроспермум 841.
185
Сорта пшеницы озимой мягкой
Безостая 1 (разновидность lutescens). Сорт выведен известным со-
ветским селекционером академиком Лукьяненко в Краснодарском НИИ
сельского хозяйства. Высокоурожайная культура, способная дать на
поливных землях до 72 ц/га, а на не поливных — до 60 ц/га. Колосья
белые, безостые, зерна красные. Сорт устойчивый к полеганию. Бурой
и желтой ржавчиной и пыльной головней поражается слабо. Обладает
хорошим качеством зерна и принадлежит к сортам сильной пшеницы.
Зерно крупное, стекловидное, средняя масса 1000 зерен в зонах райо-
нирования 36—45 г.
По хлебопекарной силе муки является одним из лучших сортов со-
ветской селекции.
Весьма распространенный сорт в районах озимой пшеницы/Ши-
роко используется за рубежом, особенно в странах социалистического
содружества.
Мироновская 808 (разновидность lutescens). Сорт выведен на Ми-
роновской селекционно-опытной станции академиком Ремесло. Колосья
безостые, белые, чешуи неопушенные, зерна красные. Зимостойкость
и засухоустойчивость выше среднего. Поражаемость бурой ржавчиной
средняя. Урожайность высокая (до 50—60 ц/га), сорт устойчив к осы-
панию. Зерно овально-удлиненное, стекловидное, крупное; масса
1000 зерен 39—48 т. Хлебопекарные качества хорошие, сильная пше-
ница — улучшитель.
Белоцерковская 198 (разновидность erythrospermum. Сорт выве-
ден на Белоцерковской опытно-селекционной станции. Колосья ости-
стые, белые, иногда ости черные; чешуи неопушенные; зерна красные.
Зимостойкость средняя и выше средней, засухоустойчивость хорошая.
Поражаемость желтой и стеблевой ржавчиной ниже среднего, бурой
ржавчиной — средняя и выше среднего. Урожайность высокая (до 50—
55 ц/га). Среднеустойчив к осыпанию. Зерно овальное, частично или
полностью стекловидное, крупное. Масса 1000 зерен 38—50 г.
Хлебопекарные качества хорошие, сильная пшеница — улучшитель.
Районирован во многих областях РСФСР, Украинской ССР, Белорус-
ской ССР и Казахской ССР.
Сорта пшеницы яровой мягкой
Саратовская 29 (рановидность lutescens). Сорт выведен в НИИ
сельского хозяйства Юго-Востока. Колосья безостые, белые. Чешуи не-
опушенные. Зерна красные. Засухоустойчивость выше средней. Пора-
жаемость пыльной головней ниже среднего или слабая, бурой ржавчи-
ной в отдельные годы сильная. Урожайность высокая (до 40 ц/га).
Устойчива к полеганию, к осыпанию среднеустойчива. Зерно овальное,
удлиненное, стекловидное, крупное. Масса 1000 зерен 32—42 г (в за-
сушливые годы 27—29 г). Хлебопекарные качества отличные. По хле-
бопекарной силе муки в группе сильной пшеницы занимает первое
место. Наиболее распространенный сорт в яровых посевах пшеницы.
Широко районирован в РСФСР и Казахской ССР.
Лютесценс 758 (разновидность lutescens). Сорт выведен в НИИ
сельского хозяйства Юго-Востока. Колосья безостые, белые. Чешуи не-
опушенные. Зерна красные. Засухоустойчивость средняя, сравнительно
легко переносит высокие температуры во второй половине лета.
Поражаемость пыльной головней слабая, бурой ржавчиной — сред-
няя и выше средней. Урожайность высокая (до 38 ц/га). Сорт устойчив
к полеганию и осыпанию. Зерно укороченное, частично стекловидное
и стекловидное, крупное. Масса 1000 зерен 30—37 г. Хлебопекарные
качества хорошие и отличные. Один из наиболее распространенных сор-
186
тов яровой пшеницы. Районирован во многих областях РСФСР и Ка-
захской ССР.
Скала (разновидность lutescens). Выведен на Тулунской государ-
ственной селекционной станции Иркутской области. Колосья безостые,
белые. Чешуи неопушенные. Зерна красные. Засухоустойчивость сред-
няя. Поражаемость желтой ржавчиной слабая, бурой ржавчиной и
пыльной головней — средняя. Урожайность высокая (до 34 ц/га). Сорт
устойчив к полеганию и средне устойчив к осыпанию. Зерно овально-
яйцевидной формы, частично стекловидное и стекловидное, крупное.
Масса 1000 зерен 30—42 г. Хлебопекарные качества хорошие. Широко
районирован в восточных областях европейской части СССР, Сибири
и на востоке Казахской ССР.
Безенчукская 98 (разновидность erythrospermum). Сорт выведен на
Куйбышевской областной государственной сельскохозяйственной опыт-
ной станции. Колосья остиСтые, белые. Чешуи неопушенные. Зерна
красные. Засухоустойчивость высокая. Поражаемость бурой ржавчиной,
пыльной и твердой головней слабая. Сорт устойчив к полеганию и осы-
панию. Урожайность высокая (до 30 ц/га). Зерно овальное или яйце-
видное, стекловидное или частично стекловидное, средней крупности
или крупное, масса 1000 зерен 30—35 г.
Хлебопекарные качества хорошие и отличные. Один из лучших
сортов сильной пшеницы-улучшителя. Районирован в Куйбышевской
(для орошаемого земледелия) и Омской областях РСФСР и почти во
всех областях Казахской ССР.
Сорта пшеницы яровой твердой
Гордеиформе 10 (разновидность hordeiforme). Сорт выведен в Си-
бирском НИИ сельского хозяйства. Колосья остистые, красные. Чешуи
неопушенные. Зерна белые. Засухоустойчивость средняя. Поражаемость
пыльной головней ниже средней, бурой ржавчиной — слабая. Сорт
устойчив к осыпанию и среднеустойчив к полеганию. Урожайность вы-
сокая (до 25 ц/га). Зерно бело-янтарного цвета, яйцевидное, слегка
удлиненное, стекловидное, крупное. Масса 1000 зерен 35—45 г. Содер-
жание белка и клейковины высокое (соответственно 16,0—18,8% и 37—
44%)- Макаронные качества хорошие. Макароны белого цвета, хоро-
шей прочности и вкуса. Сорт районирован в ряде областей Западной
Сибири, Алтайском крае и в Северо-Казахстанской области.
Мелянопус 69 (разновидность melanopus). Сорт выведен на
Краснокутской селекционной станции Саратовской области. Колосья
остистые, белые. Оста черные (чернота не всегда проявляется). Чешуи
опушенные. Зерна белые. Засухоустойчивость высокая. Один из наибо-
лее засухоустойчивых сортов твердой пшеницы. Поражаемость пыль-
ной головней и бурой ржавчиной слабая, твердой головней — средняя.
Устойчив к полеганию и осыпанию. Сорт пластичный, урожайный. Зер-
но янтарно-белого цвета, овальное, удлиненное, крупное. Масса 1000
зерен 36—45 г (в засушливых условиях зерно мельче). Стекловидность
высокая (95—100%). Макаронные качества хорошие и отличные.
Районирован в областях РСФСР, Украинской ССР, в Крыму и Ка-
захской ССР.
Народная (разновидность hordeiforme). Сорт выведен в Украин-
ском НИИ растениеводства, селекции и генетики им. В. Я. Юрьева. Ко-
лосья остистые, красные. Чешуи неопушенные. Зерна белые. Поража-
емость пыльной головней, желтой и бурой ржавчиной слабая, сорт
устойчив к полеганию и осыпанию, высокоурожайный (до 32 ц/га).
Зерно янтарно-белого цвета, яйцевидное, стекловидное, крупное. Мас-
са 1000 зерен 36—44 г. Макаронные качества хорошие. Районирован во
многих областях РСФСР, Украинской ССР и Казахской ССР.
187
Сорта пшеницы озимой твердой
Джафари (разновидность horano-leucurum). Сорт выведен в Азер-
байджанском сельскохозяйственном институте. Колосья остистые, белые.
Чешуи неопушенные. Зерна белые. Зимостойкость слабая. В условиях
Азербайджанской ССР зимует удовлетворительно. Пора/каемость бурой
ржавчиной и пыльной головней слабая, желтой ржавчиной — ниже
средней и средняя. Сорт восприимчив к твердой головне. Довольно
устойчив к полеганию и очень устойчив к осыпанию. Сорт урожайный
(до 38 ц/га), биологически яровой, но высевается осенью. Зерно оваль-
но-укороченное, частично стекловидное и стекловидное, крупное. Масса
1000 зерен 40—45 г. Макаронные качества хорошие. Районирован в
Азербайджанской ССР.
Новомичуринка (разновидность erytromelan или hordeiforrhe). Сорт
выведен во Всесоюзном научно-исследовательском селекционно-генети-
ческом институте. Колосья остистые, красные. Ости красные или чер-
ные. Чешуи неопушенные. Зерна белые. Засухоустойчивость выше сред-
ней и хорошая, зимостойкость ниже средней. Поражаемость бурой
ржавчиной слабая. Сорт урожайный (до 22 ц/га). Устойчив к осыпанию
и полеганию. Зерно овально-удлиненное, стекловидное, средней круп-
ности и крупное. Масса 1000 зерен 30—45 г. Макаронные качества хо-
рошие и отличные. Районирован в южных областях Украинской ССР.
Шарк (leucurum). Сорт выведен в Азербайджанском НИИ земле-
делия. Колосья остистые, белые. Чешуи неопушенные. Зерна белые.
В зонах районирования зимует хорошо. В период колошения и налива
зериа хорошо выдерживает высокие температуры. Поражаемость жел-
той и стеблевой ржавчиной средняя и ниже средней. Устойчив к поле-
ганию и осыпанию. Урожайность высокая (до 43 ц/га). Зерно овальное,
горбатое, стекловидное или частично стекловидное, очень крупное. Мас-
са 1000 зерен колеблется от 35 до 52 г. Макаронные качества хорошие.
Районирован в низменной поливной и богарной засушливых зонах
Азербайджанской ССР и Таджикской ССР.
§ 6. Стандартизация зерна пшеницы
На зерно пшеницы существует четыре стандарта: ОСТ ВКС 7064—
«Пшеница цродовольственная заготовляемая», ОСТ ВКС 7066 — «Пше-
ница продовольственная распределяемая», ГОСТ 9353—67 — «Пшеница
твердая, технические условия при заготовке» и ГОСТ 9354—67—
«Пшеница сильная, технические условия при заготовке».
Первые два стандарта — наиболее полные, включающие разверну-
тую классификацию и характеристику зерна; вторые два содержат тех-
нические требования, предъявляемые при государственных закупках
наиболее ценного зерна — твердой и сильной пшеницы. Эти два стан-
дарта введены с I960 г. как одно из средств повышения качества пшени-
цы и поощрения производства сортов с высокими хлебопекарными и ма-
каронными качествами.
В стандарте на пшеницу продовольственную заготовляемую прежде
всего указывается, о каком зерне идет речь: под продовольственной пше-
ницей понимается зерновой продукт, содержащий любых зерен пшеницы
не менее 85% от массы всего зерна вместе с примесями; при наличии
любых зерен пшеницы в количестве менее 85% зерновой продукт счи-
тается «смесью» с указанием состава в процентах.
По стандарту заготовляемую пшеницу классифицируют по типам
и подтипам. Типы пшеницы различают по видам, времени высева (яро-
вая, озимая), цвету зерна и его стекловидности: 1 тип — яровая красно-
зерная; II тип — яровая дурум, т. е. твердая; III тип — яровая белозер-
ная; IV тип — озимая краснозерная; V тип — озимая белозерная.
188
Зерно в пределах типа должно отвечать характерным для каждого
типа признакам, примесь зерна других типов нормируется. Так, в 1 типе
(яровая краснозерная) примесь других типов допускается не более
10%, из них пшеницы твердой и белозерных — не более 7%, в том числе
твердой не более 5%; во II типе’(яровая дурум) —всего не более 10%,
включая и пшеницу твердую красную, в том числе белозерных не бо-
лее 2%.
Каждый из типов (кроме V типа) разделяют на подтипы по уточ-
ненному оттенку типовой окраски зерна и его стекловидности. Напри-
мер, 1 и IV типы пшеницы имеют по пять совпадающих по признакам
подтипов: 1-й подтип — яровая (или озимая) темно-красная стекловид-
ная с общей стекловидностью не менее 75%; 2-й подтип — яровая (ози-
мая) красная, стекловидность не менее 60%; 3-й подтип — яровая
(озимая) светло-красная, стекловидность не менее 40%; 4-й подтип —
яровая (озимая) желто-красная,’Стекловидность не менее 40%; 5-й под-
тип— ярогвая (озимая), стекловидность 'менее 40%; II (яровая ду-
рум) и III типы (яровая белозерная) делят на два подтипа.
Деление на типы и подтипы имеет технологическое значение — му-
комольное, хлебопекарное и макаронное. Зерно различных типов требу-
ет разного режима переработки, дает муку, различающуюся по выходам
и качеству.
Во втором разделе стандарта на заготовляемую пшеницу «Техни-
ческие условия» приведены условия расчета за продаваемое государству
зерно, причем различают два варианта. В одном случае (первая группа
пшеницы) зерно соответствует установленным для данного района ба-
зисным кондициям. Такая пшеница полностью зачисляется в счет плана
обязательной продажи и оплачивается по полной цене. В другом случае
(вторая группа пшеницы) зерно имеет по качеству отклонения от базис-
ных кондиций в сторону ухудшения качества по влажности, объемной
массе, сорной и зерновой примеси.
В стандарте приведены границы (ограничительные кондиции), ниже
которых не должно быть качество пшеницы второй группы: сорная при-
месь не более 5%, в том числе вредной примеси не более 1%, зерновой
примеси — не более 15% и др.
Зерно пшеницы второй группы принимают хлебоприемные пред-
приятия с установленной скидкой с цены и зачисляют в план обязатель-
ной продажи со скидкой с массы за излишние против базисных конди-
ций проценты сорной примеси и влажности. Стандарт предусматривает
деление зерна пшеницы на четыре состояния по влажности: зерно су-
хое— с влажностью по 14%, зерно средней сухости — свыше 14 до
15,6%, зерно влажное — с 15,6 до 17% и зерно сырое свыше 17%.
Такое деление зерна по влажности необходимо для его рациональ-
ного хранения и переработки.
В стандарте приводится подробный состав сорной и зерновой приме-
си и, наконец, даются указания на стандарты, которыми следует руко-
водствоваться при отборе образцов и применении методов для их ана-
лиза.
Стандарт на пшеницу сильную распространяется на зерно I и IV ти-
пов (1,2 и 3-го подтипов), а также 1-го подтипа III типа, причем только
на те сорта и партии зерна, которые отнесены по утвержденному списку
к сильным. В стандарте приведены требования, которым должна отве-
чать (в зависимости от района) сильная пшеница по объемной массе
(не менее 730—755 г), влажности (не более 17—19%), сорной примеси
(не более 5% с детализацией по составу, в том числе вредной примеси
не более 1,0%), зерновой примеси (не более 15,0%).
Особое значение для пшеницы сильной — улучшителя имеют такие
показатели: проросшие зерна (в составе зерновой примеси)—не более
1,0%; стекловидность должна быть в процентах не менее 60,0%; содер-
жание сырой клейковины в зерне не менее 28% с качеством не инже-
нерной группы; зараженность вредителями хлебных запасов не допуска-
ется (кроме клеща).
По ГОСТ 9353—67 пшеница твердая (яровая и озимая) по качеству
делится на три класса. Влажность зерна по всем классам должна быть
не более 17% для одних районов и не более 19% для других; содержа-
ние сорной примеси — не более 5,0% и зерновой примеси — не более
15%. Минимальные требования по другим важнейшим признакам ка-
чества в зависимости от класса установлены в следующих пределах:
проросших зерен—0,5; 0,5 и 3,0%; содержание зерен других типов (не
более) —10,0; 15,0 и 15,0%; содержание клейковины с качеством
не ниже второй группы (не менее)—28,0; 25,0 и 22,0%. Зараженность
вредителями хлебных запасов, кроме клеща, не допускается.
Зерно сильной и твердой пшеницы хлебоприемные пункты принима-
ют и выплачивают повышенную цену, учитывая сортовые документы,,
выписанные по актам апробации или регистрации сортовых посевов.
Стандарт на пшеницу продовольственную распределяемую распрол
страняется на зерно, отпускаемое государственной заготовительной си-
стемой для переработки и использования на продовольственные нужды.
Стандарт также предусматривает деление пшеницы по тем же призна-
кам на типы и подтипы. Поскольку имеется в виду, что заготовленная
пшеница за время ее хранения в государственных зернохранилищах под-
вергается обработке, к зерну распределяемому предъявляются более вы-
сокие требования, чем к заготовляемому.
По стандартам на заготовляемое и распределяемое зерно пшеница
с отклонениями по стекловидности получает номер типа и подтипа, к ко-
торым она относится по цвету, с добавлением слова «нетипичная» и ука-
занием фактической стекловидности.
Пшеница с измененным естественным цветом номера подтипа не по-
лучает и обозначается словом «потемневшая» (или «обесцвеченная» в за-
висимости от характера изменения окраски).
По стандарту на распределяемое зерно пшеница каждого типа
и подтипа в зависимости от качества делится на пять классов по со-
вокупности показателей объемной массы, сорной, вредной и зерновой
примеси, влажности и прохода через сито с размером отверстий
1,70X20 мм (I класс — лучший).
В зависимости от наличия в пшенице вредителей — клещей и дол-
гоносиков (наиболее часто встречающихся), по этому стандарту уста-
новлены три степени зараженности. Третья степень характеризует наи-
большую зараженность.
Стандарты на пшеницу в настоящее время уточняются и совершен-
ствуются с учетом изменений, происходящих в производстве зерна,
новых требований промышленности, перерабатывающей зерно, и до-
стижений науки и практики по изучению биохимических, физико-хи-
мических и технологических особенностей зерна, а также разработке
более совершенных методов оценки качества.
§ 7. Пшенично-пырейные гибриды
Пшенично-пырейные гибриды — новая хлебная культура, выведен-
ная академиком Цициным методом отдаленной гибридизации, т. е.
скрещиванием растений различных родов. Для скрещивания с пшени-
цей он избрал один из распространенных и злостных многолетних сор-
няков— пырей (Agropyrum Gaertn.) «огонь полей» из семейства зла-
ковых.
Пшеница обладает многими ценными признаками (высокой уро-
жайностью, способностью давать высокопитательный белый хлеб и др.),
вместе с тем она имеет и серьезные недостатки (слабую зимостой-
190
кость, полегаемость, легко подвергается заболеваниям, неустойчива
к полевым вредителям).
Пленчатая зерновка некоторых видов пырея, как и пшеница, со-
держит больше клейковины, чем пшеница, удовлетворительного ка-
чества, но серо-зеленого и темно-зеленого цвета.
Биологическими особенностями пырея является его высокая жиз-
неспособность, стойкость против неблагоприятных климатических усло-
вий, выносливость по отношению к сильным морозам, засухам и су-
ховеям, устойчивость к болезням и вредителям.
При скрещивании пшеницы с пыреем сизым (Ag. glaucum Rolm.
et Schult.) и другими его видами были получены пшенично-пырейные
гибриды, объединяющие положительные качества пшеницы и пырея.
Пшенично-пырейный гибрид 599, Пшенично-пырейный гибрид 186
и Пшенично-пырейный гибрид 1 не уступают по своим свойствам и ка-
честву ценным сортам пшеницы.
Пшенично-пырейный гибрид 599 (разновидность erythrospermum).
Выведен в НИИ сельского хозяйства центральных районов нечерно-
земной полосы. Колосья безостые, белые, чешуи неопушенные, зерна
красные. Зимостойкость сорта в условиях достаточного снежного по-
крова хорошая. Засухоустойчивость средняя. Сорт'устойчив к полега-
нию и осыпанию. Поражаемость бурой ржавчиной средняя и выше
средней, желтой ржавчиной — средняя, иногда сильная. Восприимчив
к твердой головне. Урожайность высокая (до 36 ц/га).
Зерно овальное, укороченное, частично стекловидное, очень круп-
ное; масса 1000 зерен 45—52 г. Хлебопекарные качества хорошие.
Районирован в ряде областей РСФСР и Белорусской ССР.
Получены яровые формы пшеиично-пырейных гибридов и кормо-
зерновой гибрид (многолетняя пшеница). Многолетнюю пшеницу в те-
чение нескольких лет можно убирать ежегодно на зерно и сено или
3—4 раза за лето только на сено.
Советские селекционеры продолжают работы по отдаленной гибри-
дизации хлебных культур.
§ 8. Пшенично-ржаные гибриды
В последние годы большое значение придается созданию новых
форм пшеницы, выходящих по потенциалу зимостойкости за пределы
вида мягкой пшеницы. Перспективным методом получения высокози-
мостойких форм являются отдаленные межродовые скрещивания,
прежде всего скрещивание пшеницы с рожью.
Эту задачу советские селекционеры решают путем создания пше-
нично-ржаиых амфидиплоидов*, так называемых Тритикале (Писарев,
Шулындин).
Создана серия пшенично-ржаных амфидиплоидов как материал
для отбора, проводимого опытными учреждениями Сибири и Казах-
стана.
Наряду с селекцией Тритикале проводится работа с обычными пше-
нично-ржаными гибридами (Башкирская 5, Башкирская 6 и Башкир-
ская 7 — автор Кунакбаев).
Другим путем повышения зимостойкости обычной мягкой пшени-
цы является посев в осенние сроки яровых сортов в течение несколь-
ких лет и отбор зимостойких линий (Богомягков, Волков).
В настоящее время расширяются посевы новых зимостойких форм,
обладающих повышенной зимостойкостью и хорошей урожайностью.
* Амфиплоидия— общее обозначение всех типов полиплоидии, наблюдающихся
при скрещивании двух или большего числа диплоидных видов. Диплоидия — наличие
двух наборов хромосом в клетке или у особи.
191
Глава XIII v
РОЖЬ . у/
• • V,
§ 1. Общая характеристика
Рожь относится к числу важнейших хлебных культур, особенно
в районах с ограниченным возделыванием пшеницы.
Ржаной хлеб отличается специфическим ароматом и вкусом. Осо-
бенно хорош хлеб из отсеянной (пеклеванной) муки. По вкусовым ка-
чествам, перевариваемости и усвояемости ржаной хлеб уступает толь-
ко пшеничному. При физической работе усвояемость ржаного хлеба
повышается. Ржаной хлеб по составу ,и свойствам гармонично дополня-
ет в пищевом и вкусовом отношении хлебные изделия из пшеницы.
Место ржаного хлеба в рационе большинства населения нашей страны
закреплено вековыми традициями.
Кроме выпечкн хлеба, рожь используют как концентрированный
корм для домашнего скота, а также для выработки спирта, крахмала
и солода.
Весной рожь растет очень быстро и дает самый ранний зеленый
корм. Солома идет на подстилку скоту, для производства бумаги, лиг-
нина, матов (соломенных ковриков).
Посевы >ржи в нашей стране в 1966—1970 гг. составляли в сред-
нем за год 11,5 млн. га, или около 9,4% от всей посевной площади,
занятой под зерновыми.
Существенное значение имеет массовое прорастание зерна ржи на
корню, в сырую погоду, вследствие краткости (а по некоторым дан-
ным — отсутствия) периода послеуборочного дозревания этой культу-
ры, что ограничивает использование зерна для хлебопекарных целей.
Большое зло — полегаемость хлебостоя ржи и чем выше урожай,
тем сильнее она полегает. Это приводит к значительному недобору уро-
жая, излишнему расходованию семян, засорению полей.
Будучи культурой зимостойкой и весьма пластичной, рожь спо-
собна при надлежащей агротехнике давать высокие и постоянные по
годам урожаи.
Проводятся государственные мероприятия по расширению произ-
водства зерна ржи.
Свыше 50% мировых посевов ржи приходится на долю Советско-
го Союза. В значительных количествах рожь культивируют и в других
странах.
§ 2. Ботанические особенности ржи
Рожь (Secale L.)—злаковое перекрестноопыляющееся однолетнее
растение. Известно 14 видов ржи, из них культивируется только один —
S. cereale L. (культурная, или посевная). Остальные виды относятся
к диким и сорнополевым растениям.
Так, многолетняя с короткими корневищами рожь Куприянова
(S. Kuprijanovi) найдена в Закавказье и на Кавказе, а рожь Вавило-
ва (S. Vavilovi) встречается в Армянской ССР.
В республиках Средней Азии и Закавказья сорнополевая рожь за-
соряет посевы ячменя и пшеницы.
Культурная рожь делится на разновидности. Они различаются фор-
мой колоса, его плотностью, наличием остей, окраской колоса, формой
зерна и другими признаками.
В посевах преобладает одна разновидность—рожь обыкновенная
(S. cereale vulgare L.), имеющая белый остистый колос.
Рожь обладает многими положительными свойствами. Она нетре-
бовательна к климату, лучше переносит сильные морозы.
192
б
Рис. 14. Зерно ржи:
а — широкое длинное: б — узкое длинное; в — широкое короткое; г — узкое короткое.
Посевы ее встречаются у Белого моря. В Сибири рожь высевают
в пределах всей земледельческой зоны. Посевы ржи заходят за Поляр-
ный круг (до 69° северной широты).
В районах, где пшеница недостаточно продуктивна, рожь способна
давать хорошие урожаи.
Озимая рожь отличается большой кустистостью (одно зерно дает
3—8 стеблей) и быстрым ростом, она подавляет развитие сорных рас-
тений (даже осот и овсюга). Ее ценят как сороочищающую культуру
и хороший предшественник для пропашных и яровых культур.
Рожь бывает озимая и яровая. Высевают почти исключительно
озимую рожь. Ее посевы имеются в большинстве республик и областей.
Наибольшие посевные площади сосредоточены в нечерноземной полосе
и черноземной лесостепной зоне, в Поволжье и Сибири, очень мало —
на Кавказе и юге Украины. Посевы яровой ржи невелики, всего 30—
35 тыс. га — в районах с суровой малоснежной зимой (Бурятская АССР,
Читинская, Иркутская области, Якутская АССР).
Соцветие — колос, более рыхлый, чем у пшеницы, с более резким
расположением колосков. Колос короткоостистый, реже безостый.
Колоски в большинстве случаев двухцветковые, у некоторых сор-
тов встречаются трехцветковые и четырехцветковые.
§ 3. Характеристика зерна ржи
По внешнему виду зерновка ржи сходна с пшеницей. Внутреннее
строение почти одинаковое. Однако имеются и существенные различия.
Зерновка ржи имеет более вытянутую форму, более тонкая и круглая
(веретенообразная). Длина зерна ржи колеблется от 4,0 до 9,8 мм, ши-
рина—от 1,4 до 3,4 мм и толщина — от 1,0 до 3,4 мм.
По совокупности формы и размеров зерно может быть: узкое длин-
ное; узкое короткое, широкое длинное, широкое короткое (рис. 14).
Если соотношения длины к ширине больше, чем 3,1 :1, зерно назы-
вают удлиненным, если меньше — овальным. Если у пшеницы (по усред-
ненным данным) объем одного зерна составляет 42 мм3, площадь по-
верхности 70 мм2 и удельная поверхность 1,6 мм2/1мм3, то у ржи эти
показатели будут соответственно 24, 56 и 2,55. Гаким образом, удельная
поверхность зерна ржи примерно в полтора раза больше, чем у пше-
ницы.
Окраска зерна ржи чаще серо-зеленая, реже желтая и коричневая,
еще реже фиолетовая. Цвет зерна зависит от сочетания окраски оболо^
чек и алейронового слоя, а также толщины оболочек. В алейроновом
слое обычно присутствуют пигменты хлорофилл (зеленый) и антоциан
(синий).
13—876
193
В оболочках находятся желтые каротиноидные пигменты.
По данным разных исследователей (Казаков, Любарский, Мам-
биш), между составными частями зерна ржи наблюдаются следующие
соотношения (в %): эндосперм 73—77, алейроновый слой 11 —12, заро-
дыш 3,5—3,7, семенные оболочки 1,9—6,0, плодовые оболочки 5—7.
Считают, что зерна зеленого цвета обладают ^наибольшим эндоспер-
мом и более тонкими оболочками, но это подтверждается не всегда.
Эндосперм зерна ржи чаще мучнистый. Общая стекловидность «колеблет-
ся от 15 до 40%. Имеются указания, что зеленозерная рожь более стек-
ловидная. Стекловидность зерна, условия и характер его формирования,
влияние на технологическое качество требуют дополнительного изуче-
ния.
Масса 1000 зерен изменяется от 8 до 37 г. Более тяжелое зерно
(масса 22—23 г) встречается в центральных, северных и северо-запад-
ных областях, на Украине. Наименьшую массу 1000 зерен (14,0—14,5 г)
имеет рожь из приволжских районов.
Объемная масса зерна ржи меньше, чем пшеницы, что, видимо, свя-
зано с удлиненной формой зерна и морщинистостью его поверхности
(в отличие от гладкой поверхности зерна пшениц). Объемная масса ко-
леблется от 710 до 750 г.
Химический состав зерна ржи имеет свои особенности. Среднее
содержание белка (12,0%) несколько меньше и с более узкими грани-
цами колебаний (10—17%). Белковые вещества обладают повышенной
растворимостью в воде (около 30%). В меньшей степени, чем белки
пшеницы, они растворяются в спиртовых растворах.
В условиях обычного тестоведения белки ржи не образуют клей-
ковину.
Крахмал ржи легче клейстеризуется по сравнению с пшеничным
и содержится его меньше, чем в пшенице (56—63%). Среди хлебных
культур рожь наиболее богата сахарами (4—8%). Рожь содержит 1,5—
2,5% слизей (гумми)—сложных полисахаридов, образующих с водой
вязкие растворы, что придает зерну ржи повышенную эластичность,
усложняющую дробление (размол). В состав зерна ржи входит значи-
тельное количество водорастворимых веществ — от 12 до 17%, а у пше-
ницы 5—7%.
Минеральных веществ, клетчатки, жира в зерне ржи примерно
столько же, сколько в зерне пшеницы.
Морфологические особенности, масса и химический состав зерна
ржи изменяются в зависимости от района и условий произрастания,
сорта, выполненности и крупности.
§ 4. Сорта ржи
В 1970 г. было районировано 56 сортов ржи, но лишь десять из
них занимали 76,4% площади.
Приведем характеристику нескольких озимых сортов из числа наи-
более распространенных.
Вятка. Самый распространенный сорт. Выведен на Фаленской се-
лекционной станции. Среднеспелый, устойчив к выпреванию, хорошо
приспособлен к зимовке при мощном снежном покрове, среднеустойчив
к осыпанию и полеганию. Устойчив к снежной плесени и стеблевой
ржавчине, среднеустойчив к бурой ржавчине. Зерна серо-зеленые, вы-
ше средней крупности, масса 1000 зерен 20—29 г, хлебопекарные ка-
чества хорошие. Районирован в 44 областях и республиках нечернозем-
ной полосы, Урала, Сибири.
Лисицына. Сорт выведен Орловской государственной сельскохо-
зяйственной опытной станцией. Среднеспелый, зимостойкость средняя,
устойчив к осыпанию н полеганию. Вышесреднего устойчив к бурой
194
ржавчине, среднеустойчив к спорынье. Зерна зеленые, крупные, масса
1000 зерен 19—28 г, хлебопекарные качества хорошие. Районирован
в центрально-черноземных областях и Мордовской АССР.
Омка. Сорт выведен Сибирским НИИ сельского хозяйства. Сорт
скороспелый, зимостойкий, морозоустойчивый и засухоустойчивый. Не-
достаточно устойчив к полеганию и осыпанию. Вышесреднего устойчив
к бурой и стеблевой ржавчине. Зерна коричневые, ниже средней круп-
• ности, масса 1000 зерен 16—20 г, хлебопекарные качества хорошие.
Районирован в областях Западной и Восточной Сибири и Казах-
ской ССР.'
К более распространенным сортам озимой ржи относятся также
сорта: Казанская, Вятка 2, Харьковская 194, Новозыбковская 4, Сара-
товская 1, Волжанка, Безенчукская, Фаленская.
Из яровых сортов наиболее распространена Онохойская. Зерно это-
го сорта серо-зеленое, среднее и крупное, масса 1000 зерен 21—26 г,
хлебопекарные качества хорошие.
В последние годы созданы и районированы новые сорта озимой
ржи с повышенной устойчивостью к полеганию: Харьковская 60, Гиб-
ридная 2, Деснянка 2, Дружба, Уральская, Чишминская 2 и белорус-
ская тетраплоидпая — Белта.
Перед селекционерами стоит большая задача — выведение неполе-
гаемых слабо прорастаемых на корню сортов ржн с повышенными ка-
чествами зерна. Так, различия в хлебопекарном достоинстве сортов ржи
меньше, чем у пшеницы,— результат недостаточной селекции по этому
признаку. Исследования в этом направлении предстоит усилить. Для
повышения белковости ржи перспективна гибридизация культурных сор-
тов с высокобелковыми формами сорнополевой ржи, а также перевод
диплоидных сортов и их гибридов на тетраплоидную основу. Установ-
лено, что мука из тетраплоидной ржи имеет лучшее качество, чем из
диплоидной.
§ 5. Стандартизация зерна ржи
На зерно ржи установлены два стандрата: ГОСТ 16 990—71 «Рожь
продовольственная. Требования при заготовках» и ГОСТ 16991—71
«Рожь для переработки на солод в спиртовом производстве».
По первому стандарту рожь в зависимости от времени высева
и района делится иа три типа и каждый тип на подтипы:
I тип—рожь озимая северная имеет пять подтипов (в зависимости
от районов произрастания); II тип — рожь озимая южная имеет два
подтипа (в зависимости от районов произрастания); III тип — рожь
яровая (на подтипы не делится).
Деление ржи на типы и подтипы, связанное с ее биологической
формой и районом произрастания, недостаточно отражает хозяйствен-
ные и прежде всего технологические признаки зериа. Кроме того, тип
и подтип нельзя определить в лаборатории элеватора или мельницы, их
устанавливают только по сопроводительным документам.
По стандарту рожь для переработки на солод на типы не делится.
На солод поставляют рожь всех типов и смесь типов. Зерно должно
быть здоровым, негреющимся, с объемной массой не менее 685 г/л
и способностью прорастать на пятый день.
Глава XIV
ЯЧМЕНЬ
§ 1. Общая характеристика
Ячмень используется для разнообразных целей: как концентриро-
ванный корм для скота; для производства крупы (ячневой и перловой);
для пивоварения, хлебопечения, в спиртовом производстве. Ячмень ис-
13* 195
пользуют для производства солодового экстракта, ячменного кофе. Он
входит в рецептуру большинства комбикормов.
Ячменная солома является хорошим кормом для крупного рогатого
скота. По содержанию и по переваримости питательных веществ она
стоит выше пшеничной, ржаной и овсяной соломы и уступает лишь про-
сяной.
В мировых посевах ячмень занимает четвертое место (после пше-
ницы, риса и кукурузы).
В Советском Союзе посевы ячменя стоят на втором месте после
пшеницы.
Первое место по сбору зерна ячменя и по посевным площадям
принадлежит Советскому Союзу, второе место занимают США, третье —
Китай. Много ячменя возделывают в Канаде, Индии, ФРГ, Чехослова-
кии, Японии и в других странах. Ячмень относится к роду Hordeum се-
мейства злаковых.
Растение многолетнее и однолетнее, имеет озимые и яровые формы.
У нас культивируются только однолетние формы, на долю яровой фор-
мы приходится сыше 90%, озимой — около 8%.
§ 2. Ботаническая классификация ячменя
Род ячменя имеет около 30 видов, но в культуре распространен
лишь один — ячмень посевной (Hordeum setivum Jossen.). Ячмень по-
севной делится на три подвида: ячмень многорядный — Н. vulgare L.
ячмень двурядный — Н. distichum L. и ячмень промежуточный — Н. in-
termedium Vavet Orl. Соцветие — колос. Стержень колоса состоит из
члеников, на уступах которого сидят колоски. На каждом уступе си-
дят три одноцветковых колоска.
У многорядного, или обыкновенного, ячменя на каж-
дом уступе колосового стержня развиваются и плодоносят три колоска,
дающие нормально развитые зерновки. Расположение и форма колоса
многорядного ячменя имеют два варианта. В одном случае зерна рас-
положены с одинаковым примерно расстоянием между ними в шесть
рядов одни над другим, так что в поперечном разрезе колос шестью
углами вписывается в правильный шестиугольник (рис. 15).
Такой ячмень называют шестирядиым, или шестигранным, зерно
у него выравненное, некрупное.
Во втором случае на каждом уступе стержня развиваются тоже
все три зерна, но так, что средние зерна крупные, правильной (симме-
тричной) формы и прижаты к стержню колоса, а два боковые зерна на
каждом уступе более мелкие, неправильной формы (со слегка изогну-
той нижней частью, несимметричные), сдвинуты средним зерном, за-
ходят друг за друга. В поперечном разрезе колос имеет вид четырех-
гранника. Зерно в партии такого ячменя (его называют четырехгран-
ным) плохо выравненное.
У двурядного ячменя с каждой стороны находится лишь по
одному зерну, так как из трех колосков на каждом уступе стержня пло-
доносит только один, два остальных плодов не дают (рис. 16). Зерна
двурядного ячменя крупные, правильной формы, хорошо выравненные.
Двурядный ячмень более распространен. Он более урожайный, меньше
осыпается при перестое, более удобен для механизированной уборки.
Сорта с наиболее высокими пивоваренными качествами относятся к дву-
рядному ячменю.
У промежуточного ячменя иа каждом уступе колосового
стержня имеется различное количество плодоносящих колосков — от од-
ного до трех.
В Советском Союзе распространен главным образом в Закавказье.
Произврдственной ценности не представляет.
196
Рис. 15. Колос ячменя многорядного. Рнс. 16. Колос ячменя двурядного.
Двурядный ячмень в зависимости от развития бесплодных боковых
колосков делится на две большие группы: нутантес (nutantes) и дефи-
циентес (deficientes).
К группе нутантес относится ячмень, у которого бесплодные бо-
ковые колоски, кроме колосковых чешуй, имеют цветки, состоящие из
внутренней и наружной цветковых чешуй. В зеленом состоянии в цвет-
ке иногда можно видеть пестик и три тычинки. К группе дефициентес
относится ячмень, у которого боковые бесплодные колоски представ-
лены только колосковыми чешуями.
Многорядный и двурядный ячмень включают большое число разно-
видностей, различающихся по следующим признакам: пленчатость
и окраска зерна, зазубренность остей, окраска колоса и остей, плот-
ность колоса и ширина колосковых чешуй.
При определении разновидностей двурядного ячменя предваритель-
но устанавливается группа — нутантес или дефициентес. Различают
разновидности с пленчатым или голым зерном.
К пленчатым относят ячмень, у которого зерновка срастается с цвет-
ковыми чешуями. В этом случае зерновка при обмолоте не освобожда-
ется от цветковых чешуй. К пленчатым разновидностям относится по-
давляющее большинство сортов.
Голозерным является ячмень, у которого цветковые чешуи не
срастаются с зерновкой, вследствие чего она легко освобождается из
цветковых чешуй. Различают разновидности остистые, безостые и фур-
катные. К остистым относят разновидности, у которых наружная цвет-
ковая чешуя несет длинную ость. Остистыми разновидностями представ-
лены все районированные сорта. Существуют и безостые разновидности.
197
Рис. 17. Колос
ячменя фуркат-
ного
Среди районированных сортов безостых разновидностей
нет. Наружные цветковые чешуи фуркатного ячменя
вместо остей несут трехлопастные придатки — фурки
(рис. 17). Такой ячмень в СССР в производстве отсутст-
вует.
Наиболее распространены в посевах пленчатого яч-
меня разновидности паллидум, нутанс и медикум и го-
лозерного— нудум (двурядный ячмень).
Паллидум* (Pallidum L.) — многорядный ячмень.
Колос рыхлый, вытянутый, желтого цвета, остистый,
Нутанс (Nutans)—двурядный ячмень. Колос
рыхлый, остистый, желтого цвета.
Медикум (Medicum L.) —двурядный ячмень. От иу-
танс отличается гладкими остями, слабо зазубренными
в верхней части.
Существуют другие взгляды на ботаническую клас-
сификацию ячменя.
Ячмень посевной (Н. sativum) называют сборным
видом всех культурных форм ячменя и считают более
правильным подвиды его — многорядный и двурядный—
называть самостоятельными видами.
Есть исследователи, которые в связи с исключи-
тельно большим биологическим, экологическим и мор-
фологическим разнообразием форм культурного ячменя
разделяют эти формы иа 125 разновидностей. Эти раз-
новидности, охватывающие все сорта возделываемого
ячменя земного шара, объединяют в 31 агроэкологиче-
скую группу (proles) и часть групп—на подгруппы (sub-
proles). Proles (агроэкологическая группа) представляет
собой часть особей вида, подвида, характеризуемую более или менее
сходными физиологическими, генетическими, иммунологическими, эко-
логическими, агрономическими и другими особенностями и занимаю-
щую определенную часть ареала данного вида или подвида.
§ 3. Физиологические особенности ячменя
Ячмень менее требователен к теплу по сравнению с другими зла-
ками. Он заходит далеко на север и высоко в горы (выше 4500 м над
уровнем моря), где не могут произрастать другие злаковые растения,
в том числе и рожь. Посевы ячменя в СССР распространены повсе-
местно.
Яровой ячмень отличается скороспелостью—коротким вегетацион-
ным периодом (до 70—85 дней), в связи с чем он успевает созревать на
севере до наступления заморозков и далеко на юге — до наступления
летией засухи.
Яровой ячмень созревает на 8—15 дней раньше яровой пшеницы,
что дает возможность колхозам и совхозам в более ранние сроки при-
ступить к уборке хлебов и тем самым уменьшить напряженность в этот
период. Основные посевы ярового ячменя сосредоточены в Украин-
ской ССР, в районах Поволжья, Северного Кавказа и в Киргиз-
ской ССР, где около 70% площадей занято этой культурой. Сравни-
тельно большие площади яровой ячмень занимает в районах централь-
но-черноземной зоны, на Урале и в Западной Сибири. Много ярового
ячменя высевают в Прибалтийских республиках.
Озимый ячмень — слабозимостойкий. Поэтому наибольшие посевы
его сосредоточены в зонах с благоприятными условиями зимовки — на
Северном Кавказе, в республиках Средней Азии, в Азербайджане. Ози-
мый ячмень, хорошо используя зимние и ранневесенние запасы влаги
198
в почве, способен давать очень высокие урожаи. Интенсивное кущение
делает его устойчивым к повреждениям скрытостебельными вредителя-
ми. Очень важное значение имеет раннеспелость ячменя, созревающего
на 7—12 дней раньше озимой пшеницы и на 10—20 дней раньше ярово-
го ячменя. Уборка озимого ячменя в ранние сроки, до созревания дру-
гих зерновых культур, значительно уменьшает напряженность убороч-
ного периода. Как рано созревающая культура в южных районах ози-
мый ячмень является лучшим предшественником для пожнивных посе-
вов, что позволяет получить два урожая в год с одной площади.
Голозерный ячмень имеет у нас очень небольшое производственное
значение. Его посевные площади не превышают нескольких десятков
тысяч гектаров, посевы сосредоточены преимущественно в горных райо-
нах Северного Кавказа, в Среднеазиатских республиках и на севере
РСФСР.
Из селекционных сортов наиболее распространен один — Нудум 155,
используемый главным образом для изготовления крупы и суррогата
кофе.
Отсутствие пленок — хороший технологический признак, поэтому
к голозерному ячменю время от времени возрастает внимание. Слабое
распространение посевов голозерного ячменя связано с его крупными
дефектами: меньшая урожайность, низкая стойкость соломы к полега-
нию, быстрая прорастаемость зерна на корню при влажной погоде,
сильная восприимчивость к грибным заболеваниям, относительно низ-
кая полевая всхожесть.
§ 4. Характеристика зерна ячменя
Плод ячменя — пленчатая зерновка (кроме голозерных форм). Зер-
новка довольно крупная, длина достигает 10 мм и больше, ширина
и толщина 4 мм. Масса 1000 зерен изменяется от 20 до 65 г (наиболее
ча;Сто 30—45 г). Различают три формы зерновки: удлиненную, эллип-
тическую и ромбическую.
При удлиненной форме основная масса эндосперма расположена
выше середины зерна. Зерновка резко сужеиа кверху и менее резко
книзу. Масса эндосперма в зерне эллиптической формы распределена
равномерно по всему зерну, сужения зерновки незначительные.
Для ромбической формы характерно сосредоточение основной массы
эндосперма в середине зерна с крутым сбегом к вершине и основанию
зерновки. Районированных сортов с этой формой зерна нет. Встреча-
ются сорта с промежуточной формой зерна: удлиненно-ромбической,
удлиненно-эллиптической. Цветковые пленки — ребристые, желтые, се-
ро-зеленые, оранжевые, черные. Они состоят из крупных толстостенных
одревесневших клеток, на их долю приходится от 8 до 17% (чаще от
10 до 12%). По величине пленчатости различают четыре группы: низ-
кая пленчатость — содержание пленок до 10%, средняя — до 12% и вы-
сокая— свыше 12%.
Внутренняя цветковая пленка имеет у основания стерженек, назы-
ваемый основной щетинкой зерна. Он бывает покрыт короткими или
длинными волосками.
Цветковые пленки прочно склеиваются с плодовой оболочкой, что
затрудняет их отделение. При определении пленчатости зерна ячменя
предварительно обрабатывают водой, паром, раствором серной кислоты
или аммиака. Зерно мелкое, имеет более высокую пленчатость, чем зер-
но крупное. Зерна, проходящие через сито с отверстиями 2,2X20 мм,
относят к фракции с низкими технологическими качествами, они имеют
наибольшую пленчатость.
Плодовые оболочки полупрозрачные, составляют 3,5—4% от всей
массы зерна. Семенные оболочки тонкие (2,0—2,5%), содержат пиг-
менты светло-желтого или сине-зеленого цвета.
199
г
а
Рис. 18. Конфигурация поперечно-
го сечения бороздки зерна ячменя
(по данным Казакова):
s—в верхушечной части; б — в наибо-
лее утолщенной части; в — в зоне за-
родыша.
Для выработки муки .и крупы лучшим
считается светлоокрашенное зерно. Алей-
роновый слой зерна ячменя резко отли-
чается от зерна всех других злаков: он
состоит не из одного^ а из двух-четырех
(чаще трех) рядов крупных толстостен-
ных клеток и составляет 12—14%. На
долю зародыша приходится 2,5—3,0%.
Эндосперм а содержится 63—69 %. Он
преимущественно частично стекловидный,
но может быть полностью стекловидным
или мучнистым. Крупяные и мукомоль-
ные предприятия предпочитают перера-
батывать ячмень стекловидный, пивова-
ренные заводы — мучнистый.
Размеры и конфигурация бороздки
зерна ячменя имеют свои особенности.
Она всегда открытая, неглубокая, лишен-
ная петли, характерной, например, для
пшеницы.
Конфигурация и размеры бороздки
в различных частях зерновки неодина-
ковы, они сильно варьируют по всей дли-
не бороздки (рис. 18). Все это услож-
няет освобождение зерна ячменя от цветковых пленок, режим дробле-
ния, разделение промежуточных продуктов переработки и снижает
выход продукции высокого качества.
Цветковые пленки содержат много клетчатки и золообразующих
элементов, особенно кремния. Зольность этих пленок достигает 35%
(SiOa в золе до 70%). Зерновка, освобожденная от цветковых пленок,
по химическому составу близка к пшенице.
Химический состав зерна ячменя с цветковыми пленками составля-
ет: белки 12—14%, крахмал 55—65%, клетчатка 5—8%, пентозаны око-
ло 10%. Растворимых углеводов немного: непосредственно редуцирую-
щих сахаров до 0,5%, сахаров после инверсии 1,5—2,0% (в зародыше
свыше 5%), имеются декстрин, рафиноза, гумми; жира 2,0—2,5%; золь-
ность 2,5—3,0%.
Зерно ячменя богато активными ферментами (амилаз, протеаз, пе-
роксидаз). Благодаря высокой осахаривающей способности амилаз яч-
мень используется как основное сырье для получения пивоваренного
и винокуренного солода.
В пивоварении, кроме того, положительная роль отводится цветко-
вым пленкам, так как они облегчают физические процессы фильтрации,
применяемые в технологии пива, а их экстрактивные вещества прини-
мают участие в образовании вкусового букета пива.
Многие сорта ячменя способны образовывать клейковину в коли-
честве от 3 до 28%. Ячменная клейковина медленно формируется, по ка-
честву она обычно короткорвущаяся, часто крошащаяся.
§ 5. Сорта ячменя
В Советском Союзе районировано около 90 сортов ярового ячменя
и около 30 озимого. Наиболее распространены сорта: яровые — Винер,
Европеум 353/133 и Нутанс 187 и озимые — Краснодарский 1918.
Винер. Наиболее распространенный сорт, ячмень двурядный, выве-
ден Фаленской селекционной станцией. Сорт среднеспелый, а в северных
районах позднеспелый, слабозасухоустойчивый, устойчив к осыпанию,
200
среднеустойчив к полеганию, во влажные годы полегает. К грибным за-
болеваниям устойчивость выше средней. Зерна крупные, масса 1000
зерен 37—45 г, пленчатость низкая, крупяные и пивоваренные качества
высокие. Районирован в 60 областях, краях и республиках нечернозем-
ной полосы, Урале, Западной и Восточной Сибири, Дальнего Востока.
Европеум 353/133. Сорт выведен украинским НИИ растениеводства,
селекции и генетики. Сорт двурядный, среднеспелый, достаточно засухо-
устойчивый, устойчив к осыпанию, среднеустойчив к полеганию, колос
сильно поникает. Недостаточно устойчив к грибным болезням. Зерна
выше средней крупности, масса 1000 зерен 39—42 г, пленчатость сред-
няя, крупяные качества от средних до хороших, пивоваренные — сред-
ние. Районирован в 20 областях Поволжья, Западной Сибири, централь-
но-черноземной области, в Кахазской ССР, в Башкирской АССР и Да-
гестанской АССР.
Нутанс 187. Сорт двурядный, выведен Краснокутской селекционной
станцией. Сорт среднеранний, засухоустойчивый, устойчив к полеганию.
Сравнительно устойчив к грибным заболеваниям, зерна средней круп-
ности, масса 1000 зерен 37—42 г, пленчатость низкая, крупяные и пиво-
варенные качества хорошие; недостаток сорта — низкорослость. Райони-
рован в центрально-черноземных областях и в Поволжье, а также
в Казахской ССР и Киргизской ССР.
Краснодарский 1918. Сорт многорядный, выведен Краснодарским
НИИ сельского хозяйства. Сорт скороспелый, засухоустойчивый, средне-
устойчив к полеганию и осыпанию, на Северном Кавказе зимует удов-
летворительно. Устойчивость к ржавчине и пыльной головне средняя.
Зерна крупные, масса 1000 зерен 40—45 г, пленчатость средняя, крупя-
ные и пивоваренные качества хорошие.
К другим распространенным сортам относятся: Ганна Лоосдорф-
ская, Южный Кубанец, Донецкий 650, Моздокский местный, Гиагии-
ский 395, Одесский 9.
На 1972 г. Министерство заготовок СССР и Министерство сельского
хозяйства СССР утвердило список пивоваренных сортов ячменя: Альза,
Анталек, Ауксиняй 11, Ахалтесян местный, Вальтицюи, Винер, Винниц-
кий 3, Винницки 128, Гаина Лоосдорфская, Гейне Хага, Джюгяй, До,-
мен, Ильинецкий 43, Иыгева, Карлеберг 11, Комбайнер, Каштицки, Ка-
занский 6/4, Майя, Московский 121, Носовский 2, Носовский 6, Ну-
танс 187. Нутанс 32—38, Нутанс 106, Нутанс местный, Нутанс 115,
Уманский, Уссурийский 8, Унумл1И-арпа, Унион, Черниговский, Черни-
говский 5, Черниговский 7. Ячмень этих сортов оплачивается на 20%
выше цены, установленной для мягкой пшеницы, при условии соответ-
ствия требованиям ГОСТ 5060—67 «Ячмень для пивоварения. Требова-
ния при заготовках и поставках».
В 1970 г. впервые районированы пять новых сортов ярового ячме-
ня с урожайностью 25—32 ц/га: Черноморец, Винницкий 3, Альза (из
ГДР), Фома (из Швеции) и Отра (из Финляндии) и высокоурожайный
сорт озимого ячменя Орион. Альза районирован в Белорусской ССР
для осушенных торфяно-болотных почв как устойчивый к полеганию
и высокоурожайный сорт.
§ 6. Стандартизация зерна ячменя
На ячмень установлено пять стандартов: ячмень продовольственный
и кормовой (ГОСТ 16470—70), ячмень для пивоварения, требования
при заготовках и поставках (ГОСТ 5060—67), ячмень крупяной
(ГОСТ 6378—60), ячмень мукомольный (ГОСТ 6260—52) и ячмень для
переработки на солод в спиртовом производстве (ГОСТ 7510—70).
Ячмень продовольственный и кормовой не делится на типы и клас-
сы. Он имеет базисные (расчетные) и ограничительные кондиции. По
201
При соблюдении правильной агротехники овес дает -высокие устой-
чивые урожаи — 20—30 ц/га и выше.
Народное хозяйство испытывает дефицит овса, в связи с чем по
пятилетнему плану на 1971 —1975 гг. намечено расширение посевных
площадей овса с увеличением их доли в общих посевах до 8,1 %*.
Овес — растение умеренного климата. Всходы легко переносят крат-
ковременные весенние заморозки, он способен быстро развивать корне-
вую систему, благодаря чему меньше других культур страдает от за-
сухи. Овес не требователен к почве, но влаголюбив.
В нашей стране основные посевные площади овса размещены в
районах с большей увлажненностью — в центрально-черноземной и не-
черноземной полосах, в Приуралье, Западной Сибири, Красноярском
крае, Белорусской ССР и Литовской ССР.
§ 2. Ботаническая классификация овса
Род Avena L. относится к семейству злаковых. Видовой состав овса
очень велик.
Известно несколько классификаций овса, причем одни и те же фор-
мы овса фигурируют в качестве то видов, то подвидов, то даже более
мелких систематических форм.
Наибольшим признанием пользуется классификация, приведенная
во втором томе «Культурной флоры СССР» (1935 г.), которая разли-
чает 16 видов овса.
Большинство из них являются дикорастущими или сорнополевыми
формами, многие из них злостные сорняки. Лишь три вида вошли в
культуру: A. sativa L. —овес посевной;4A. strigosa Schreb.—овес песча-
ный, или щетинистый, и A. byzantina С. Koch.— овес византийский, или
средиземноморский.
В СССР возделывают почти исключительно овес посевной. Овес ви-
зантийский высевают в Азербайджанской ССР и Узбекской ССР, где
имеются районированные сорта этого овса. Овес песчаный у нас встре-
чается как сорное растение, в основном в западных и северо-западных
районах.
У пленчатых форм посевного овса в колоске имеется один, два или
три цветка, редко четыре. Колоски голозерных форм многоцветковые.
Колоски безостые или ость имеется лишь у первого цветка. Подковки
у основания зерна нет, поэтому колоски от веточек и зерна друг от
друга отделяются лишь отламыванием. У византийского овса часто
встречаются колоски с остями как иа первом, так и на втором зерне.
У основания первого зерна обычно имеются пучки волосков. Овес ви-
зантийский более засухоустойчив и более стоек к поражению грибными
болезнями. У овса песчаного зерно узкое, тонкое, легкое.
На спинке каждого зерна имеется коленчатая, внизу скрученная
ость. Наружная цветковая чешуя заканчивается остевидными заостре-
ниями— стригами. Нижний цветок на ножке.
Овсюг обыкновенный (Avena fatua L.) — широко распространенный
сорняк, особенно в нечерноземных областях СССР; овсюг южный (Ave-
na Ludoviciana Dur.) —менее распространенный сорняк, встречается
главным образом в южных районах СССР.
У основания каждого зерна овсюга обыкновенного имеется особое
сочленение — подковка, благодаря которой колоски при созревании опа-
дают, разделяясь на отдельные зерна. Овсюг южный имеет подковки
лишь у нижних зерен — колоски при созревании опадают цельными, не
разделяясь на зерна. Сорнополевые формы овса рано созревают, зерна
их легко опадают и засоряют поле. Семена того и другого овсюга по
форме и окраске близки к зерну культурного овса — это злостные, труд-
ноотделимые из овса сорняки.
203
При соблюдении правильной агротехники овес дает высокие устой-
чивые урожаи — 20—30 ц/га и выше.
Народное хозяйство испытывает дефицит овса, в связи с чем по
пятилетнему плану на 1971 —1975 гг. намечено расширение посевных
площадей овса с увеличением их доли в общих посевах до 8,1%*.
Овес — растение умеренного климата. Всходы легко переносят крат-
ковременные весенние заморозки, он способен быстро развивать корне-
вую систему, благодаря чему меньше других культур страдает от за-
сухи. Овес не требователен к почве, но влаголюбив.
В нашей стране основные посевные площади овса размещены в
районах с большей увлажненностью — в центрально-черноземной и не-
черноземной полосах, в Приуралье, Западной Сибири, Красноярском
крае, Белорусской ССР и Литовской ССР.
§ 2. Ботаническая классификация овса
Род Avena L. относится к семейству злаковых. Видовой состав овса
очень велик.
Известно несколько классификаций овса, причем одни и те же фор-
мы овса фигурируют в качестве то видов, то подвидов, то даже более
мелких систематических форм.
Наибольшим признанием пользуется классификация, приведенная
во втором томе «Культурной флоры СССР» (1935 г.), которая разли-
чает 16 видов овса.
Большинство из них являются дикорастущими или сорнополевыми
формами, многие из них злостные сорняки. Лишь три вида вошли в
культуру: A. sativa L. — овес посевной/А. strigosa Schreb.—овес песча-
ный, или щетинистый, и A. byzantina С. Koch.— овес византийский, или
средиземноморский.
В СССР возделывают почти исключительно овес посевной. Овес ви-
зантийский высевают в Азербайджанской ССР и Узбекской ССР, где
имеются районированные сорта этого овса. Овес песчаный у иас встре-
чается как сорное растение, в основном в западных и северо-западных
районах.
У пленчатых форм посевного овса в колоске имеется один, два или
три цветка, редко четыре. Колоски голозерных форм многоцветковые.
Колоски безостые или ость имеется лишь у первого цветка. Подковки
у основания зерна нет, поэтому колоски от веточек и зерна друг от
друга отделяются лишь отламыванием. У византийского овса часто
встречаются колоски с остями как на первом, так и на втором зерне.
У основания первого зерна обычно имеются пучки волосков. Овес ви-
зантийский более засухоустойчив и более стоек к поражению грибными
болезнями. У овса песчаного зерно узкое, тонкое, легкое.
На спинке каждого зерна имеется коленчатая, внизу скрученная
ость. Наружная цветковая чешуя заканчивается остевидными заостре-
ниями— стригами. Нижний цветок на ножке.
Овсюг обыкновенный (Avena fatua L.) —широко распространенный
сорняк, особенно в нечерноземных областях СССР; овсюг южный (Ave-
na Ludoviciana Dur.) —менее распространенный сорняк, встречается
главным образом в южных районах СССР.
У основания каждого зерна овсюга обыкновенного имеется особое
сочленение — подковка, благодаря которой колоски при созревании опа-
дают, разделяясь на отдельные зерна. Овсюг южный имеет подковки
лишь у нижних зерен — колоски при созревании опадают цельными, не
разделяясь на зерна. Сорнополевые формы овса рано созревают, зерна
их легко опадают и засоряют поле. Семена того и другого овсюга по
форме и окраске близки к зерну культурного овса — это злостные, труд-
ноотделимые из овса сорняки.
203
Рис. 19. Метелка посевного овса:
а — раскидистая; б — одногривая.
Все разновидности овса посевного объединяют в три группы (grex):
с пленчатым зерном и более или менее раскидистой метелкой (рис. 19, а);
с разносторонне направленными боковыми ветвями; с пленчатым зерном
и сжатой одногривой метелкой (рис. 19,6); с боковыми ветвями, на-
правленными в одну сторону; с голым зерном. (
Формы голозерного овса, несмотря на большую легкость промыш-
ленной переработки его зерна, распрастранены весьма ограниченно, так
как более требовательны к влаге, чем пленчатые фо(>мы, и отличаются
нестабильной, часто низкой, урожайностью.
Широкое распространение имеют только посевы пленчатого овса.
Разновидности овса различают по окраске зерна (цветковых че-
шуй), остистости и наличию язычка в месте перехода листового влага-
лища в листовую пластинку (ligula).
При технологической оценке зерна овса из этих признаков разно-
видностей (и сорта) наибольшее значение имеет его окраска — белая
и желтая.
Белое зерно в буквальном смысле слова белым не бывает. Оно
чуть розоватое или кремовое. Зерно, находившееся длительное время
в снопах, валках или на корню под дождем, особенно у полегшего овса,
приобретает грязно-серые и желто-бурые оттенки. При хранении в усло-
виях повышенной влажности белое зерно может пожелтеть, что указы-
вает на снижение его посевных (энергии прорастания и всхожести)
и технологических качеств.
В случаях, когда белую окраску зерна трудно отличить от желтой,
следует зерно обработать в течение 10 мин 10%-иым раствором соляной
кислоты и затем высушить. Белая окраска зерна через 18 ч после об-
работки становится светло-коричневой, желтые зерна через 5 ч после
обработки — ярко-желтыми.
Белая и желтая окраски хорошо различаются при освещении зерна
ультрафиолетовыми лучами. Белое зерно в ультрафиолетовых лучах
дает светлое свечение — светло-серое, голубовато-серое и голубое; жел-
204
тое зерно дает темное свечение — тёмно-коричневое, сёро-корйчНёВбё,
фиолетово-коричневое.
Желтая окраска варьирует от темной до очень светлой,— настоль*
ко светлой, что ее трудно отличить от белой.
Желтое зерно темнеет, становится грязно-желтым, даже с коричне-
вым оттенком, в условиях повышенной влажности при созревании, убор-
ке и хранении.
Зерно с серой окраской в районированных сортах встречается лишь
как примесь.
Коричневая окраска бывает различных оттенков — от почти черных
до светло-коричневых. Интенсивность окраски изменяется и в пределах
одной метелки. Цветковые чешуи пустых или плохо выполненных зерен
бывают более светлыми, чем выполненных нормально. Сорта с коричне-
вым зерном занимают небольшие площади и возделываются главным
образом в северных районах (в Карельской АССР, Коми АССР). В ка-
честве примеси овес с коричневым зерном встречается также чаще в се-
верных районах.
Изредка наблюдаются формы овса, у которых цветковые чешуи
имеют одновременно серую и коричневую окраску.
Разделение разновидностей и сортов по остистости носит услов-
ный характер. К остистым метелкам относят формы с количеством
колосков больше 25%, и, таким образом, отдельные метелки формы,
причисляемой к остистой, относятся к разным разновидностям (напри-
мер, сорт Московский 315 относится к разновидностям aristata и mu-
tica).
§ 3. Характеристика зерна овса и его химический состав
Одним из важнейших морфологических признаков сорта овса явля-
ется форма зерновки, которую можно определить только по первому
зерну в колоске. В обмолоченном овсе, когда колоски распались на от-
дельные зерна, это сделать трудно. Различают зерно московской, харь-
ковской, игольчатой и длиннопленчатой форм или типов (рис. 20).
Московский тип. Зерно крупное, широкое, толстое, с горбатой
спинкой, белого цвета, редко желтого. Вершинка зерна широкая, внут-
ренняя цветковая чешуя открыта. С брюшной стороны зерно почти плос-
кое или слегка вдавлено в том месте, где с ним соприкасается второе
зерно (сорта Московский 315, Победа и др.).
Харьковский тип. Зерно уже и тоньше зерна московского типа.
Зерно желтого цвета, спинка более ровная, без горбинки с тупоконечной
пустой удлиненной вершиной, внутренняя цветковая чешуя открытая
(сорта Харьковский 596, Лоховский и др.).
Игольчатый тип. Зерно узкое, тонкое, с плоской спинкой, вершина
зерна острая и длинная, внутренняя цветковая чешуя открыта слабо или
закрыта. Зерно белого и желтого цвета (сорт Тулунский 86/5).
Длиннопленчатый тип. Зерно похоже на зерно харьковского типа,
но длиннее его и с очень длинной вершинкой (т. е. с длинными пустыми
концами цветковых чешуй). Цвет зерна в основном белый, иногда жел-
тый. Края цветковой чешуи расположены параллельно (сорт Совет-
ский).
Длина зерновки овса от 8,0 до 16,6 мм; ширина — от 1,4 до 4,0 мм;
толщина — от 1,2 до 3,6 мм. В пределах сорта и партии овса наимень-
шим колебаниям подвержена длина, большим — ширина и еще боль-
шим— толщина. Так, при массовых измерениях линейных размеров
зерна сортового овса длина имела средний коэффициент вариации
1,2%, ширина —2,9% и толщина —3,4%.
Размеры зерновки, освобожденной от цветковых пленок, уменьша-
ются по сравнению с первоначальными по длине на 20—30%, ширине и
толщине — на 20—45%.
205
а б в г
Рис. 20. Типы зерновок овса (по форме):
а — московский; б — харьковский; в — игольчатый; г — длиннопленчатый.
Масса 1000 зерен колеблется от 15 до 40 г. В одинаковых условиях
выращивания наибольшую массу 1000 зерен имеют сорта московкого
типа, наименьшую — игольчатого. На долю цветковых пленок приходит-
ся 18—45% в зависимости от сорта, формы зерна и условий произраста-
ния. Пленчатость до 24% считают низкой, более 33% — высокой. Наи-
большую пленчатость обычно имеют рядовой и сортовой овес игольчато-
го и длиннопленчатого типов. Цветковые пленки не срастаются с по-
верхностью собственного зерна, они без труда отделяются при шелу-
шении.
Зерно, освобожденное от цветковых чешуй (ядро), белого цвета,
с желтоватым оттенком, покрыто очень короткими волосками, составля-
ющими около 1,5% от массы зерновки. Плодовые и семенные оболочки,
защищенные цветковыми пленками, нежные, тонкие, бесцветные, состав-
ляют около 3% от массы зерновки.
Зародыш крупный, составляет 3—4% от массы зерновки. Алейро-
новый слой состоит из одного ряда клеток и менее развит, чем у ржи и
ячменя (6—8%).
Эндосперм, как правило, мучнистый, рыхлый, белого цвета. Состав-
ляет 50—55% от массы зерновки. Объемная масса овса — наименьшая
среди остальных злаков, это является результатом менее плотной уклад-
ки зерен в пурке из-за особенностей формы зерна и наличия между
цветковыми пленками и плодовыми оболочками воздушных пустот.
Объемную массу более 510 г считают высокой, от 460 до 510 г — сред-
ней, менее 460 г— низкой.
Химический состав зерна овса с цветковыми пленками характери-
зуется следующими данными (в процентах на сухое вещество): белка
9,03—19,5 (в среднем 13,3), крахмала 31,1—51,0 (40,1), клетчатки 7,7—
19,2 (13,2), жира—3,1—6,6 (4,6), минеральных веществ (золность)
3,1—5,4 (4,1). Содержание жира в зерне овса иногда достигает 11%.
Цветковые пленки содержат 1,1—3,2% белков, 2,3—34,6% клет-
чатки, до 36,5% пентозанов, 0,5—1,0% жира и 4,1—7,3% золообра-
зующих веществ. После удаления цветковых пленок содержание клет-
чатки, резко снижается (до 1,7—2,5%), а белков, крахмала и жира —
возрастает.
§ 4. Сорта овса
Районировано около 50 сортов овса. Наиболее распространенными
сортами являются: Советский, Победа, Золотой дождь, Надежный, Ар-
темовский 107, Орел, Льговский 1026.
Советский (разновидность Aristata). Сорт выведен Черкасской
опытной станцией. Метелка рыхлая. Длиннопленчатый тип. Пленчатость
206
25—29%. Масса 1000 зерен 27—32 г. Сорт среднеспелый, устойчив
к осыпанию и полеганию, засухоустойчивость средняя. Крупяные каче-
ства хорошие. Районирован более чем в 70 областях, краях и республи-
ках: в центрально-черноземной и нечерноземной зонах, на Северном
Кавказе, в Поволжье, в Кустанайской области, Украинской ССР, Бе-
лорусской ССР, Латвийской ССР, Азербайджанской ССР.
Победа (разновидность Mutica). Сорт завезен из Швеции и улуч-
шен нашими селекционными станциями. Метелка раскидистая. Тип
Московский. Пленчатость 29—32%. Масса 1000 зерен 24—28 г. Устойчи-
вость к полеганию и осыпанию высокая. Засухоустойчивость средняя.
Сорт среднеспелый. Крупяные качества хорошие. Районирован в нечер-
ноземной зоне, Белорусской ССР, Поволжье, Западной Сибири, Казах-
стане и на Урале.
Золотой дождь (разновидность Аигеа). Сорт завезен из Швеции
и улучшен селекционными станциями СССР. Мелкая раскидистая. Тип
Московский. Пленчатость 29—32%. Масса 1000 зерен 24—28 г. Устой-
чивость к полеганию и осыпанию высокая. Засухоустойчивость средняя.
Сорт среднеспелый. Крупяные качства хорошие. Районирован в нечер-
ноземной зоне, Белорусской ССР, Поволжье, Западной Сибири и в дру-
гих районах.
Льговский 1026 (разновидность Mutica). Метелка раскидистая.
Тип Московский. Пленчатость 26—28%. Масса 1000 зерен 36—38 г.
Устойчивость к полеганию и осыпанию, а также засухоустойчивость вы-
сокая. Сорт среднепозднеспелый. Крупяные качества хорошие. Райони-
рован в центрально-черноземной и нечерноземной зонах, в Краснодар-
ском крае, на Урале, в Казахской ССР.
При продаже государству овес наиболее ценных по качеству сортов
оплачивается на 10% выше цены, установленной для рядового овса, при
условии, если зерно относится к 1 и II типам, имеет нормальный запах
и объемную массу не ниже 490 г/л. Министерство заготовок СССР и Ми-
нистерство сельского хозяйства СССР утверждает список этих сортов
в зависимости от конкретных условий.
§ 5. Стандартизация зерна овса
На овес установлено четыре стандарта: овес продовольственный
и кормовой, требования при заготовках (ГОСТ 12771—71), овес кормо-
вой, требования при поставках (ГОСТ 12770—67), овес крупяной
(ГОСТ 6584—60), овес для переработки на солод в спиртовом произ-
водстве (ГОСТ 7757—71).
По первому стандарту овес, заготовляемый государственной заго-
товительной системой для продовольственных и кормовых целей, под-
разделяется в зависимости от формы и цвета зерна на два типа. В I ти-
пе различают два подтипа.
1-й подтип — овес белый, зерно крупное, выполненное, почти ци-
линдрической, грушевидной или удлиненно-узкой формы, содержание
зерен другого типа или подтипа допускается не более 10%. Характер-
ные для подтипа сорта — Победа, Орел, Льговский 1026, Советский.
2-й подтип — овес желтый, зерно московского, харьковского и длин-
нопленчатого ботанических типов. Характерные для подтипа сорта —
Золотой дождь, Харьковский 596, Лоховский, Надежный. Зерно II типа
на подтипы не разделяется. В него входит зерно длинное, узкое, иголь-
чатой формы. Характерный для типа сорт Артемовской 107. Содержа-
ние зерен другого типа допускается до 20%.
Поставляемый овес кормовой должен быть в здоровом состоянии,
негреющийся, с нормальным запахом, допускается потемневшее зерно.
Овес, предназначаемый для переработки в крупу, должен быть здо-
ровым. В стандарте на крупяной овес предусмотрен ряд ограничений:
207
содержание ядра в овсё, отсортированном на сите с отверстиями 1,8х
Х20 мм, должно быть не менее 62%, сорной примеси — не более 2,5%,
зерновой примеси — не более 3,0%, содержание мелких нешелушеных
зерен (проход через сито с отверстиями 1,8X20 мм) —не более 5,0%.
Овес для переработки на солод в спиртовом производстве должен
быть здоровым, с объемной массой не менее 420 г/л и способностью да-
вать на пятый день не менее 90,0% всходов.
Г л а в а XVI
КУКУРУЗА
§ 1. Общая характеристика
Кукуруза находит разнообразное применение на продовольствен-
ные, кормовые и технические цели. Из зерна кукурузы получают крупу,
взорванные зерна, кукурузные палочки, крахмал, патоку, декстрин, кри-
сталлический сахар, спирт, муку и т. д. Недозревшие зерна употребля-
ют в пищу в вареном виде, а также изготовляют из них консервы. В наи-
большем количестве кукуруза идет на корм скоту. Зерно используют как
кормовой продукт и ценное сырье для комбикормовой промышленности.
Целые растения скармливают скоту в виде зеленой массы, из которой
также получают хороший силос. Получаемый при переработке кукуруз-
ного зерна на крахмал белковый продукт — глютен — и зародыш ис-
пользуют в комбикормовой промышленности. Из зародыша выделя-
ют полноценное пищевое масло.
При переработке стержней початков кукурузы получают фурфурол,
лигнин, сахар, ксилозу, бутиловый спирт и другие продукты. Стебли ку-
курузы при соответствующей переработке дают целлюлозу и бумагу.
В мировом производстве зерна кукуруза занимает третье место (по-
сле пшеницы и риса). В основном ее производят в странах американско-
го континента.
В Советском Союзе посевы на зерно занимают пятое место (после
пшеницы, ячменя, ржи и овса), одоло 3,5—4,0 млн. га, или 3%, и на
силос и зеленый корм в стадии молочно-восковой спелости и до ее на-
ступления около 9 млн. га.
§ 2. Ботаническая классификация
Кукуруза относится к семейству злаковых. Однолетнее растение.
Все возделываемые формы входят в один вид культурной кукурузы
(Zea mays L.). Ранее применявшиеся классификации кукурузы отлича-
лись неполнотой. В настоящее время принято деление вида культурной
кукурузы на восемь подвидов. Для деления на подвиды используют три
признака: пленчатость зерна — голые или одетые в чешуи; внешнее
строение зерна — форма и характер поверхности; внутреннее строение
зерна — расположение мучнистого и роговидного эндосперма.
Производственное значение имеют только пять подвидов (табл. 39).
Стебель прямой, мощный, высотой от 60 см до 5 м. Иногда образу-
ет на высоте до 50 см воздушные корни.
Кукуруза относится к группе поздних культур. Семена ее прораста-
ют при температуре не ниже 10—12°С. В начальный период роста и раз-
вития кукуруза может переносить недостаток влаги, но в период цвете-
ния и налива зерна расходует воды значительно больше, чем другие зер-
новые культуры.
Полностью вызревает только в южных районах (в Украинской ССР,
Молдавской ССР, Грузинской ССР и на Северном Кавказе). В более
северных районах зерно не успевает созреть и кукурузу используют
в стадии молочной и молочно-восковой спелости для кормовых целей.
208
-
Признак
кремнистая
крахмалистая
Величина зерна
Крупная и мелкая Крупная
Форма зерна
Округлая и сдавленная с Округлая и сдавленная с
брюшной и спинной брюшной и спинной
стороны стороны
Верхушка зерна
Округлая Округлая
Поверхность зерна
Гладкая Гладкая
Роговидный эндосперм
Сильно развит, прозрач- Отсутствует
ный
Мучнистый эндосперм
Имеется только в центре Сильно развит, сплошь
зерна выполняет зерно
*
-А
ТАБЛ.ИЦА 39
Кукуруза
зубовидная
лопающаяся
сахарная
Крупная
Мелкая
Крупная и средняя
Удлиненная, гран иста я,
призматическая
Округлая, слабо сдавлен-
ная, иногда заостренная
вверху
Непостоянная, сдавлен-
ная, несколько углова-
тая
С выемкой (углублением)
Округлая или клииовид-
ио-за остренная
Морщинистая
Гладкая
Гладкая или только на
верхушке морщинистая
Морщинистая
Развит только по бокам
Сильно развит, почтя
сплошь заполняет зерно
Сильно развит, с харак-
терным блеском
Сильно развит в центре и
1 на верхушке зерна
/
Отсутствует или имеется
только при зародыше
Отсутствует
Рис. 21. Схема строения куку-
рузного растения:
а — мужское соцветие; б — женское
соцветие (початок)*
Рис. 22. Женское соцве-
тие кукурузы (початок):
а — в обертке; б — с рас-
крытой оберткой.
Кукуруза — растение раздельнополое, но однодомное, перекрестно
опыляющееся. У растения два соцветия: метелка на верхушке главного
стебля и всех боковых его разветвлений, состоящая из мужских цвет-
ков, и початок в пазухах листьев, состоящий из женских цветков
(рис. 21).
Початки имеют различную величину и форму, чаще цилиндрическую
или слабоконусовидную. Початки покрыты оберткой из нескольких слоев
видоизмененных листьев кукурузы (рис. 22). Початок состоит из стерж-
ня, покрытого вертикальными рядами небольших ячеек. В них попарно
располагаются колоски с женскими цветками, поэтому число рядов зе-
рен в початке всегда четное. Женские колоски двухцветковые, но разви-
вается обычно только один плодущий цветок. Стержень початка запол-
нен мякой сердцевиной, наружные клетки его одревесневшие. В початке
может находиться от 300 до 100 зерен. При полной спелости початка
в сыром виде на долю обертки приходится около 20%, стержня — около
20% и зерна — около 60%. При подсыхании доля обертки снижается
до 10%.
Масса стержня, в зависимости от сорта и условий выращивания,
составляет 15—25%, а зерна 75—85% массы всего початка.
§ 3. Строение и химический состав зерна
Размеры отдельных зерен и их масса колеблются, даже в пределах
одного початка, в больших пределах. В нижней части початка зерна
обычно наиболее крупные, в верхней — наиболее мелкие. Длина зерна
изменяется от 5 до 15 мм, масса 1000 зерен — от 50 до 1000 г.
210
По форме, строению и размерам зерновка кукурузы отличается от
семян других злаковых культур.
Бороздки у зерновки мет. Зародыш очень крупный — составляет до
15% от массы зерновки.
В зерне кукурузы различают его основание, или чехлик, которым
оно прикреплено к стержню початка. Чехлик может быть иногда удален
при обмолоте. Соотношения между отдельными составными частями
зерна кукурузы изменяются в следующих пределах: эндосперм — 80—
83%, оболочки — 4,0—5,0; зародыш — 8,0—15,0 и чехлик— 1,2—1,8%.
Щиток составляет около 90% от общей массы зародыша. Существенных
различий в соотношении составных частей зерна разных подвидов нет.
Над всасывающим эпителием щитка расположен цементирующий
слой, не имеющий клеточного строения и состоящий из белка п пенто-
занов. Он затрудняет отделение зародыша от эндосперма. Микроскопи-
ческое изучение выявило линию наименьшего сопротивления усилиям
разрушения при отделении зародыша. Она находится на границе эндо-
сперма и зародыша и проходит по ткани эндосперма над цементирую-
щим слоем.
Важным классификационным и технологическим признаком куку-
рузы является структура эндосперма зерновки и соотношение в нем ро-
говидной (стекловидной) и мучнистой частей.
Мучнистая часть (мучнистый эндосперм) имеет рыхлое строение с
промежутками между мелкими, округлой формы зернами крахмала, она
состоит главным образом из крахмала, белка в ней очень мало. У рого-
видной части (роговидного эндосперма) крахмальные зерна расположе-
ны плотно. Сами крахмальные зерна крупные, угловатые. Промежутки
между крахмальными зернами заполнены прочно связанными с ними
белковыми веществами и углеводами с коллоидными свойствами. Для
роговидного эндосперма характерно высокое содержание белка. Так,
опытное определение показало, что в зерне разных сортов содержание
белка колебалось в роговидной части от 10,6 до 11,9%, а в мучнистой —
от 9,1 до 9,9% при общем количестве белка в зерне от 10,0 до 10,9%.
Средний химический состав зерна кукурузы и его составных частей
по данным разных авторов приведен в таблицах 40 и 41. *
ТАБЛИЦА 4G
Кукуруза
Белок
(NX6.25)
Крахмал
Сахара
Жир
Зольность
Кремнистая
К рахмалистая
Зубовидная
Лопающаяся
Сахарная
12,3
11,3
12,2
14,3
13,8
60,0
64,2
61 „5
59,9 л
45,2
1,74
1,97
1,83
2,66
8,0
7,9
7,2
7,7
6,36
14,4
1,28
1,05
1,16
1,33
1,37
Примечание. В процентах на сухое вещество (по Перуанскому и др.).
ТАБЛИЦА 41
Зерно
и его части
Соотно-
шение
частей
Вода
Белок
Крах-
мал
Клет-
чатка
Содержание на
сухое вещество
Зерно (це- 100 13,3
лое) Зародыш 12 15,5
ОСолочки 5 14,6
Эндосперм 83 [2,5
9,1 63,6 3,0 2,1
17,3 8,6 14,1 2,7
4,7 8,2 .0,3 22,2
8,4 76,6 0,7 0,6
в
Жир
Золь-
ность
жира
белков
4,6 1.5 10,8 5,4
29,7 8.6 35,1 23,5
1.4 1,3 5,6 1,6
0,9 0.4 9,9 1.1
21!
14*
Кроме того, в составе зерна кукурузы находится 2—3% клетчатки,
пентозаны (6—8%), декстрины. Содержание отдельных веществ в зер-
не кукурузы колеблется в зависимости от сорта, степени зрелости и осо-
бенно (условий произрастания (почва, влага, удобрения, тепло).
Биологическая ценность белкового комплекса зерна кукурузы очень
низкая ввиду невысокого содержания белков и, главное, очень неболь-
шого количества в них некоторых незаменимых аминокислот, прежде
всего лизина и триптофана.
Новые возможности в селекции кукурузы на белковость открылись
в самые последние годы, когда ученые обнаружили редко встречающие-
ся наследственные изменения, так называемые рецессивные мутации
Опейк-2 и Флоури-2.
При сохранении в зерне общего уровня белковости, свойственной
тому или иному сорту или линии, рецессивный ген Опейк-2 резко, в два-
три раза, повышает фракции белка, богатые лизином и отчасти трипто-
фаном. В свою ечередь, ген Флоури-2 повышает в зерне количество ме-
тионина и частично лизина.
Над проблемой повышения биологической ценности белков кукуру-
зы трудятся селекционеры во многих странах. Советские селекционеры
(Хаджинов и др.) вывели и в настоящее время испытывают высоколи-
зиновые аналоги ряда распространенных гибридов (Краснодарский
436, ВИР 42 и др.).
По сравнению с зерном пшеницы и ржи зольность оболочек куку-
рузы меньше, а зольность зародыша больше. Жир в зерне кукурузы
распределен очень неравномерно. Больше всего жира содержится в за-
родыше. Однако в связи с очень большим по размерам зародышем и
подавляющей в нем массой щитка жир в зародыше распределен также
неравномерно. Наиболее им насыщен щиток, обращенный к внутренней
части зерновки. Высокое процентное содержание характерно для сере-
дины зародыша.
Все эти особенности строения и химического состава зерна кукуру-
зы оказывают большое влияние на технологию его переработки. Так, не-
достаточно полное отделение зародыша обедняет его жиром и, наобо-
рот, приводит к повышенному содержанию жира в оставшейся части
зерна.
§ 4. Гибриды кукурузы
Гибриды кукурузы имеют большое производственное значение. Гиб-
ридные семена кукурузы для хозяйственных посевов получают ежегод-
но, так как гетерозис (вспышка урожайности) наиболее сильно прояв-
ляется в первом поколении, и поэтому районированные гибриды дают
значительно более высокие урожаи зерна, чем обычные сорта. Семена
второго и последующих поколений? сильно уступают им по урожайности.
Гибридными семенами первого поколения считают семена, выра-
щенные на участке гибридизации в результате скрещивания специаль-
но подобранных родительских форм.
В зависимости от форм, взятых для скрещивания, различают следу-
ющие гибриды.
Межлинейные гибриды. К ним относятся: простые, получаемые от
скрещивания двух самоопыленных (чистых) линий; трехлинейные — от
скрещивания простого межлинейного гибрида с самоопыленной линией;
двойные — от скрещивания двух простых гибридов.
Сортолинейные гибриды. Получают от скрещивания сорта с само-
опыленной линией, сорта с простым гибридом, простого гибрида с сор-
том или, наконец, самоопыленной линии с сортом.
Межсортовые гибриды. Получают от скрещивания двух сортов.
Наименьшую прибавку урожая дают межсортовые гибриды (на
6—10%), наибольшую — двойные межлинейные (на 30—40%).
212
Большое разнообразие размеров и формы зерновок кукурузы вы-
зывают |Необходимость калибрования зерна. Делают это для посевных
целей и в некоторых отраслях промышленности, перерабатывающей ку-
курузу. Откалиброванные семена кукурузы облегчают посев и обработ*
к) междурядий, обеспечивают дружные всходы и одновременность со-
зревания растений.
Наиболее часто семена кукурузы калибруют на шесть фракций?
большие плоские (ширина 9—10,5 мм и толщина 3,75—5,50 мм), сред-
ние плоские, тонкие плоские, мелкие плоские, большие круглые и сред-
ние круглые (ширина 6,5—8 мм и толщина 4,75—6,50 мм).
Калибруют семена на оснащенных специальными машинами и ап-
паратами кукурузообрабатывающих заводах и заводах-цехах на хле-
боприемных предприятиях (сепаратор ОКС-4, сепаратор КСК-1, цилинд-
рические триеры и др.).
На этих заводах отбраковывают нетипичные и больные початки,
здоровые початки сушат и обмолачивают, калибруют семена по длине,
ширине и толщине, а также по плотности, протравливают семена фунги-
сидом ТМТД и упаковывают в Мешки.
§ 5. Болезни кукурузы
Кукуруза, вследствие биологических особенностей (компактное
большой массы соцветие — початок со стержнем, богатым легко усвоя-
емыми питательными веществами и повышенной влажностью) и распро-
страненностью в теплых южных районах, подвержена заболеваниям, вы-
зываемым фитопатогенными микроорганизмами. Эти болезни могут на-
нести серьезный ущерб —снизить урожай, ухудшить качество зерна.
Из многочисленных болезней наиболее часто встречаются следую-
щие.
Пузырчатая головня. Вызывается грибом Ustilago Zeae Ung.
(Ustilago maydis Corda). На початках образуются вздутия, или желва-
ки, наполненные черной массой спор и прикрытые беловато-серой плен-
кой. Болезнь может поражать также все другие органы растения.
Фузариоз. Вызывается грибом Fusarium moniliforme Scheid. По-
чатки местами покрыты розоватым густым паутинным налетом мицелия
(грибницы). Образуется много щуплых зерен, снижается масса 1000 зе-
рен. Сильно пораженные зерна тусклые, грязно-бурого цвета, легко ло-
паются и крошатся. Ухудшаются технологические достоинства зерна.
При высеве такие семена не дают всходов или дают слабые быстро по-
гибающие ростки.
Нигроспориоз початков. Вызывается грибом Nigrospora oryzae
Petch. Пораженные початки недоразвиты, легковесны, легко расщепля-
ются вдоль и разламываются поперек. Больные зерна щуплые, в почат-
ке сидят слабо. У основания зерна на стержне появляются скопления
черных спор гриба. При сильном развитии болезни между рядами зерен
появляется белый или серый налет грибницы.
Кукурузная бель. Возбудитель не выяснен. Оболочки и эндосперм
отдельных зерен початка растрескиваются. Трещины могут быть едва
заметными и глубокими, язвообразными. Иногда в трещинах образуют-
ся вздутия. Больные зерна легко плесневеют. Сильно пораженные зерна
невсхожи.
Заплесневение початков. Вызывается грибами из рода Penicil-
lium, Altemaria и др. Зерна и початки покрываются бархатистым нале-
том грибницы зеленого, черного, серого или темно-оливкового цвета.
При сильном заболевании зерно разрушается.
Диплодиоз. Вызывается грибом Diplodia zeae Lev. На зернах
початка, между зернами и на внутренней поверхности обертки, разви-
вается белая плотная ватообразная грибница. Зерна становятся мато-
213
выми, по цвету серыми или коричневыми. Зерна теряют всхожесть или
дают ростки, погибающие до выхода на поверхность. Диплодиоз отно-
сится к опасным, карантинным болезням.
Бактериоз початков. Вызывается бактерией Mesentericus vulga-
tus Fliige. Зерна поражаются обычно в верхней части початка. Верхуш-
ка зерна вдавливается. Вдавленность имеет вид мелкоморщинистого
пятна песочного, буровато-желтого или сероватого цвета с темно-серым
окаймлением.
§ 6. Сорта и гибриды кукурузы
Существует большое количество сортов и гибридов кукурузы.' При-
ведем характеристику некоторых наиболее распространенных и райо-
нированных.
ВИР 25Т. Двойной межлинейный гибрид, выведен Кубанской опыт-
ной станцией Всесоюзного института растениеводства (ВИР) и Молдав-
ского НИИ сельского хозяйства.
Растение высокорослое (около 200 см). Устойчивость к полеганию
недостаточная. Гибрид среднеранний. Устойчивость к поражению фуза-
риозом и бактериозом средняя и ниже средней. Кукурузным мотыльком
поражается меньше большинства других сортов и гибридов. Гибрид вы-
сокоурожайный. Урожай зерна в среднем на 30% (на 7—8 ц/га) выше
по сравнению с раннеспелыми и среднеспелыми сортами (до 60—80ц/га).
Дает высокие урожаи зеленой массы хорошего качества. Зерно белое,
зубовидное. Масса 1000 зерен 260—300 г. Выход зерна при обмолоте
початков составляет 82—86%. Районирован в Украинской ССР, на Се-
верном Кавказе, в Молдавской ССР, центрально-черноземной зоне и от-
дельных районах нечерноземной полосы.
Буковинский ЗТВ. Сортолинейный гибрид. Черновицкой сельско-
хозяйственной станции. Растение сравнительно высокорослое. (170—
230 см). Устойчивость к полеганию хорошая, к поражению пузырчатой
головней — высокая. Гибрид сравнительно скороспелый. Урожайность
в условиях достаточного увлажнения высокая как по зерну( до 50 ц/га
и выше), так и по зеленой массе.
Зерно желтое, в первом поколении (семенное с участков гибриди-
зации) кремнистое. Зерно товарное (во втором поколении), кремнисто-
• зубовидное. Масса 1000 зерен 300—360 г. Выход зерна при обмолоте
початков составляет 80%. Районирован в 73 краях, областях и респуб-
ликах.
Стерлинг. Сорт завезен из США, улучшен советскими селекционе-
рами. Растение сравнительно высокорослое (180—220 см). Устойчивость
к полеганию слабая. Пузырьчатой головней и фузариозом поражается
средне и сильно, белью — средне и ниже среднего. Сорт среднепоздне-
спелый и высокоурожайный (до 40—50 ц/га и выше). Зерно белое, зу-
бовидное, слабоудлиненное, отличается, повышенным содержанием
крахмала. Масса 1000 зерен 300 г. Выход зерна при обмолоте почат-
ков высокий (80—82%). Районирован в 48 областях, краях и респуб-
ликах.
К распространенным сортам и гибридам кукурузы также относятся:
двойные межлинейные гибриды — ВИР 42М, ВИР 156Т, Краснодарский
5ТВ; трехлинейные гибриды — Днепровский 98; сортолинейные гибри-
ды— Киевский 8, Днепропетровский 56Т, Днепропетровский 247МВ,
Одесский 27М; сорта — Воронежская 80, Одесская 10.
Подвиды лопающейся и сахарной кукурузы имеют главным обра-
зом пищевое назначение. Зерна лопающейся кукурузы (и только этого
подвида) при нагревании (поджаривании) лопаются или взрываются и,
увеличиваясь в объеме, образуют так называемую воздушную кукурузу,
отличающуюся приятными вкусовыми качествами. В зерне сахарной ку-
214
курузы (особенно, убранной в фазе молочной спелости) содержится
много сахаров (7—14% на сухое вещество). Особенную ценность сахар-
ной кукурузе придают имеющиеся в зерне молочной спелости водорас-
творимые полисахариды (около 27%, а в лучших сортах и гибридах до
36—38%); в зерне других подвидов их почти нет. Водорастворимые по-
лисахариды и небольшое количество крахмала (почти в два раза мень-
ше, чем у других подвидов) придают зернам сахарной кукурузы, убран-
ной в стадии молочной спелости, мягкий нежный вкус и аромат, повы-
шают их усвояемость.
Лучшими районированными сортами и гибридами пищевой куку-
рузы являются: лопающейся — Рисовая 645, Жемчужная 227, Рисо-
вая 216, Жемчужная 304; сахарной — Юбилейный 427 (межлинейный
гибрид), Сказка 435 (межлинейный гибрид), Тираспольская скороспе-
лая 33, Смена 144-2, Заря, Пионерка Севера и Кубанская консерв-
ная 148.
§ 7. Стандартизация зерна кукурузы
Качества зерна кукурузы нормируется одним стандартом «Куку-
руза продовольствеино-кормовая, требования при заготовках и постав-
ках» (ГОСТ 13634—68). Кукуруза по стандарту делится на типы (товар-
ная классификация) и с использованием признаков, применяемых для
распознавания подвидов (ботаническая классификация), но полного
совпадения между подвидами и типами нет.
Типы различают по цвету и форме зерна: зубовидная желтая, зу-
бовидная белая, кремнистая желтая, кремнистая белая, полузубовид-
ная желтая, полузубовидная белая, лопающаяся белая, лопающаяся
желтая, восковидная. Выделение типов кукурузы с желтым зерном учи-
тывает большее содержание в таком зерне каротина провитамина рети-
нола (А) и никотинамида (витамина РР), что имеет значение для оцен-
ки фуражного достоинства кормов.
В результате перекрестного опыления кукурузы в початке могут
быть отдельные гибридные зерна, отличающиеся по консистенции и цве-
ту от основной массы зерна початка. В этом случае початок получается
пестрым, его называют ксенийным.
Ксенийные початки относят к типам в соответствии с формой и цве-
том основной массы зерна в початках.
В стандарте дано описание типов с перечислением сортов, пример-
но характеризующих отдельные типы. Примесь зерна других типов в по-
лузубовидной кукурузе допускается не более 25,0%, в восковндной —
не более 3% и в остальных типах — не более 15%.
Для продажи государству кукурузу в початках освобождают от
оберток. Содержание початков в обертках не должно превышать 10%
по счету. Качество кукурузы в початках определяют по зерну, обмоло-
ченному в лабораторных условиях.
В технических требованиях стандарта перечислены ограничения по
качеству закупаемой кукурузы: по влажности; сорной и зерновой при-
меси; органолептическим показателям; состоянию; зернам, пораженным
болезнями; вредной примеси.
Для промышленной переработки поставляют только зерно кукуру-
зы. В стандарте содержатся требования к качеству зерна в зависимости
от его назначения: для крупяной промышленности, мукомольной, пище-
концентратной, предприятий торговли и общественного питания, крах-
мало-паточной промышленности, для кормовых целей и выработки ком-
бикормов.
Отбор выемок и составление средних проб початков кукурузы
для анализа имеет свои особенности, изложенные в ГОСТ 10839—64
«Зерно, методы отбора образцов и выделения навесок».
215
’ Глава XV!!
РИС
§ 1. Общая характеристика
Рис — одна из наиболее важных и ценных крупяных культур. Рисо-
вая крупа (рис шелушеный, полированный, шлифованный) легко усва-
ивается, в организме человека она хорошо переваривается. Коэффици-
ент усвояемости риса самый высокий — до 95,9%. Рисовую крупу широ-
ко используют в диетических рационах. Мука из клейкого риса находит
применение в кондитерской промышленности.
При переработке риса получается сечка и лом. Из них получают
спирт, фитин, особые сорта водки (саке и чум-чум), пиво, медицинский
крахмал, рисовую пудру.
Рисовый отвар издавна известен как лекарственное средство про-
тив желудочных заболеваний.
Рисовые отруби—отличное кормовое средство, богатое белками
(10,0—13,8%), жиром (до 14%), витаминами, фосфорсодержащими ве-
ществами, в том числе особо ценными для питания молодняка живот-
ных— фитином и лецитином. Из отрубей выделены антиоксиданты —
препараты, обладающие способностью предохранять от окисления пи-
щевые средства, содержащие жиры. Отруби используют для получения
фурфурола и уксусной кислоты.
Из рисовых отрубей экстрагируют высококачественное пищевое и
техническое масло (с общим выходом более 10%) с высоким содержа-
нием ненасыщенных жирных кислот. Для рисового масла характерны
антикоррозионные свойства, в связи с чем оно входит в состав краски
для покрытия металлических корпусов морских судов. Зерно риса ис-
пользуют для получения ацетона и бутилового спирта микробиологиче-
ским путем. При прогревании рисового крахмала при 180 °C получают
около 77% декстринов.
Лузга, получаемая при переработке риса-зерна нешелушеного,—
хороший упаковочный материал и сырье для гидролизной промышлен-
ности. Из нее изготовляют активированный уголь для рафинирования
растительных масел.
Рисовую солому используют на корм скоту, чаще всего в смеси
с зеленой массой люцерны или гороха. Опа идет также на подстилку.
Солома риса — ценное сырье для выработки высших сортов бумаги, го-
ловных уборов, строительного картона, прочных и дешевых веревок, ка-
натов, мешков, тары для рыбы.
По объему производства рис является важнейшей в мире продоволь-
ственной культурой после пшеницы.
Для большей части населения восточных стран (Китай, Япония,
Индия, Бирма и др.) рис является основным продуктом питания, за-
меняя пшеничный и ржаной хлеб.
В нашей стране имеются обширные районы с благоприятными поч-
венно-климатическими условиями и достаточными водными ресурсами
для широкого развития отечественного рисосеяния.
По климатическим, почвенным, гидрологическим и экономическим
условиям в Советском Союзе выделяют пять обособленных рисосеющих
зон: юг европейской части СССР — Северный Кавказ, Нижняя Волга,
Сарпинская низменность, Дагестанская АССР и Украинская ССР (наи-
более крупная зона); Закавказские республики; низовья рек Сырдарьи,
Амударьи, Или и Каратала; Средне-азиатские республики; Примор-
ский край.
По данным проектных организаций, для дальнейшего развития ри-
сосеяния мы можем использовать до 3,0 млн. га, в том числе огромные
216
территории засоленных и заболоченных земель. Однако эти возможно-
сти длительное время не использовались. Недостаток риса покрывался
за счет импорта.
В течение многих лет посевы риса не превышали 0,1—0,3 млн. га,
а валовой сбор — 0,2—0,5 млн. т.
Партия и правительство поставило задачу удовлетворения потреб-
ности страны в рисе за счет собственного производства. В результате
принятых мер валовой сбор риса вырос в 1968 г. до 1,1 млн. т и в
1971 г. — до 1,4 млн. т.
Дальнейшее расширение посевов и повышение урожайности риса
будет идти в результате строительства совершенных инженерных рисо-
вых оросительных систем, реконструкции полуинженерных и полного
переустройства старых примитивных.
К 1975 г. валовой сбор риса намечается довести до 2 млн. т.
§ 2, Ботаническая классификация и способы возделывания
Род риса (Oryza L.) относится к семейству злаковых, растение од-
нолетнее.
Корни орошаемого риса имеют характерные воздушные ходы и не-
большое число корневых волосков. У неорошаемого риса этих волосков
больше. Соцветие — метелка (рис. 23). Она состоит из главной оси,
сильноребристой, с разветвлениями в виде неправильных мутовок (по
,1—3). На каждой конечной веточке расположено несколько колосков.
Колоски одноцветковые. Цветковые чешуи крупные, широкие, плотно
одевают зерна при созревании, срастаясь с ним лишь в нескольких ме-
стах.
Наружная чешуя у остистых форм несет ость. Цветковые чешуи
при обмолоте не опадают.
Рис — растение тепло- и влаголюбивое, это — типичный представи-
тель гидрофитов, способный нормально развиваться на периодически
затапливаемых местах. Выращивать рис можно только в дельтах рек
или при наличии специальных гидротехнических сооружений (ороси-
тельных каналов), необходимых для заполнения рисовых полей в оп-
ределенные сроки водой.
Способы возделывании риса различают по водному режиму и агро-
техническим приемам: культура риса с затоплением, культура суходоль-
ного риса, культура риса с периодическим орошением.
Полив риса затоплением — самый производительный способ ороше-
ния риса и легче других способов поддается механизации и автоматиза-
ции. Эта культура риса, обеспечивающая наибольшую урожайность,
имеет в Советском Союзе важнейшее значение. На рисовых полях кол-
хозов и совхозов распространены два водных режима: постоянное за-
топление, когда слой воды на поле поддерживается в течение всего ве-
гетационного периода от посева до созревания; укороченное затопление,
когда слой воды на поле отсутствует в начале и в конце вегетационного
периода.
При суходольном возделывании рис растет на поле без слоя воды,
но требует обильных осадков (не менее 1000—1200 мм в сезон).
Районов с обильными муссонными дождями, достаточными для оро-
шения суходольного риса, в Советском Союзе нет. Этот способ возделы-
вания риса у нас не применяется.
При культуре риса с периодическим орошением его возделывают,
применяя периодические поливы, в течение вегетационного периода без
создания слоя воды.
м Посевы риса с периодическим орошением не оправдал себя в на-
шей стране из-за очень низких урожаев и больших затрат труда на
борьбу с сорняками. В настоящее время в колхозах и совхозах посевы
217
Рис. 23. Метелка
риса.
Индийская
риса с периодическим орошением не встречаются.
Уборка риса составляет значительные трудности.
В период жатвы рис содержит много влаги. В свя-
зи с этим его невозможно убирать прямым ком-
байнированием, а раздельная уборка сопровож-
дается большими потерями и снижением качества
зерна. В последние годы начали применять хими-
ческий метод подсушивания риса на корню хлорат-
магнием с использованием самолетов и вертолетов
(десикация). Этот способ уменьшает потери, улуч-
шает технологические и семенные качества зерна
риса.
Рис отличается чрезвычайным богатством и
разнообразием форм. Исчерпывающей классифика-
ции культурных разновидностей риса до сих пор нет.
Из известных классификаций форм риса наи-
более полной и точной принято считать классифи-
кацию Гущина.
По схеме этой классификации вид культурно-
го риса (Oryza sativa L.) делят на два подвида:
Oryza sativa subsp. communis — рис обыкновенный;
Oryza sativa subsp. brevis — рис мелкий. Они раз-
личаются по длине зерновки: у первого она 5—
7 мм и более, у второго — около 4 мм.
В пределах подвида обыкновенного риса, рас-
пространенного в СССР, различают две ветви.
(indica). Разновидности ее имеют длинные тонкие и
узкие зерновки с отношением длины к ширине 3,0:1,0; 3,5:1,0 и более.
Цветковые чешуи слабо опушены тонкими короткими волосками. Раз-
новидности индийской ветви в Советском Союзе распространены огра-
ниченно (в южных районах Закавказья).
Японская (japonica). Зерновки толстые, широкие, более округ-
лые в поперечном сечении, с отношением длины к ширине 1,4: 1,0;
1,9 : 1,0. Цветковые чешуи покрыты толстыми и длинными волосками.
Возделываемые в Советском Сюзе разновидности и сорта относятся
преимущественно к японской ветви подвида риса обыкновенного.
Каждая ветвь состоит из большого числа разновидностей. В преде-
лах японской ветви различают две группы разновидностей: рис обык-
новенный и рис клейкий.
Групп4 риса обыкновенного имеет зерновку полностью стекловид-
ную или с мучнистыми пятнами разной величины. При варке зериа не
развариваются в клейкую массу, а более или менее сохраняют форму
и спиртовым, раствором йода окрашиваются в синий цвет. У риса клей-
кого зерновка в изломе матовая, стеариноподбная. При варке зерна
превращаются в сплошную клейкую массу и спиртовым раствором йода
окрашиваются в коричневый цвет.
Разновидности риса различаются по следующим важнейшим приз-
накам: характер верхушки цветковых чешуй (прямые или загнутые);
остистость (наличие или отсутствие остей); окраска цветковых чешуй
(весьма разнообразная и даже двухцветная); окраска остей иногда от-
личается от окраски несущих их цветковых чешуй; окраска голой зер-
новки (чаще белая, иногда более темных окрасок до темно-коричневой).
§ 3. Строение и химический состав зерна
Плод риса—зерновка, не имеющая бороздки. При обмолоте выпа-
дает целым колоском с цветковыми и колосковыми чешуями. В таком
случае рис называют шалы (Средняя Азия) или чалтык (Азербайджан).
218
Зерновка без колосковых и цветковых чешуек имеет различную форму,
преимущественно овальную, и разную окраску. На поверхности зернов-
ки видны ребра, соответствующие ребрам цветковых чешуй.
Длина зерновки изменяется от 4,4 до 10 мм, ширина — от 2,3 до
4,0 мм и толщина—от 1,3 до 2,8 мм. Масса 1000 зерен 16—38 г.
Форма зерновки имеет существенное значение для переработки риса
в крупу.
Зерна короткие и округлые легче шелушатся и при всех прочих рав-
ных условиях дают больший выход готовой продукции.
Эндосперм риса стекловидный (роговидный), частично стекловидн-
ный (с вкрапленными мучнистыми участками) или полностью стекло-
видный. Для большинства сортов стекловидность ядра в среднем не ни-
же 90%. Стекловидность снижается при повышенной влажности возду-
ха в период созревания риса. Стекловидное зерно риса содержит белка
«е больше, а во многих случаях меньше, чем мучнистое зерио. Это ука-
зывает на то, что механизм образования стекловидности риса отличает-
ся от его формирования в зерне других злаковых культур и не связан
с белковыми веществами.
Форма и плотность укладки крхмальных зерен риса, представляю-
щих собой мелкие угловатые зернышки, объединенные в сложные оваль-
ные или шаровидные зерна, также, видимо, не влияют на консистен-
цию эндосперма.
Стекловидность и мучнистость эндосперма риса скорее всего, зави-
сит от строения и свойств крахмала, как это показано японскими и ин-
дийскими исследователями. Высокостекловидный рис содержит макси-
мальное количество амилозы и наименьшее амилопектина.
Низкокачественные мучнистые сорта риса, наоборот, имеют наи-
меньшее содержание амилозы и наибольшее амилопектина. Для мучни-
стого эндосперма клейкого риса характерно большее содержание декст-
ринов и мальтозы, чем у сортов обыкновенного риса. Мучнистая часть
наиболее развита в плоских и широких зернах. Длинные и тонкие зернов-
ки почти всегда бывают полностью стекловидными. Величина роговид-
«остн и расположение мучнистых участков в зерне имеют значение при
переработке риса в крупу. Наиболее благоприятным является продоль-
ное расположение мучнистого пятна у верхнего ребра зерновки. Смеще-
ние мучнистого ядра в среднюю часть эндосперма способствует раска-
лыванию зерновки. С увеличением стекловидности повышается выход
крупы более высоких сортов (содержание целого ядра в крупе).
Плодовая и семенная оболочки тонкие. У зерна риса некоторых
разновидностей семенная оболочка содержит красно-коричневые пиг-
менты.
Алейроновый слой на спинке состоит из нескольких рядов клеток,
на остальной поверхности — из одного ряда. Зародыш расположен на
спинке и занимает длину около четверти зерновки.
У зерновки риса на долю цветковых пленок приходится 10—35%,
чаще 17—23% массы зерновки, на долю плодовых и семенных оболо-
чек — 4—5 %, алейронового слоя — 12—14 %, эндосперма — 65—67 %,
зародыша —2—3%.
Особенностью химического состава зерна риса по сравнению с дру-
гими злаковыми культурами является низкое содержание белков и вы-
сокое содержание крахмала.
Колебания химического состава зерна риса с цветковыми пленками,
по данным разных авторов, в процентах на сухое вещество показаны в
таблице 42.
При освобождении от цветковых пленок в зерне риса резко умень-
шается содержание клетчатки (до 1,1 —1,3°/0), зольность (до 1,4—
1,7%) и соответственно увеличивается количество других веществ, осо-
бенно крахмала и белков.
219
Химический состав риса изменяется в зависимости от сорта, района
произрастания, почвенно-климатических условий и условий созревания.
ТАБЛИЦА 42-
Вещества
Колебания
минимум максимум в среднем
Белки
Крахмал
Сахар
Клетчатка
Жир
Минеральные вещества (зола)
Прочие вещества
/f* л»
6,0
58,3
1.4
8,7
1,8
4,7
0,6
11,2
80,4
3,2
12,2
5,2
6,9
2,8
7,6
73,2
1,8
9,1
2,3
5,2
0,8
§ 4. Технологические особенности зерна
Трещиноватость зерна значительно снижает технологические
достоинства риса.£:
Трещиноватость появляется, когда поверхностные слои зерновки
становятся менее влажными, чем центральные. При этом периферийные
слои под воздействием солнечной радиации в полевых условиях, а так-
же сравнительно высокой температуры агента сушки при конвективной
сушке подвергаются большей усадке, чем центральные слои, что при-
водит к образованию трещин. При сушке риса с установленным режи-
мом нагрева образование трещин зависит от влажности и сортовых
особенностей зерна.
Причиной появления трещин в производственных условиях может
быть значительная конденсация влаги в слое насыпи глубиной до 10 см
вследствие возникновения в нем очагов самосогревания при хранении
неоднородного по влажности риса. 4
Трещины могут образовываться под влиянием влаги и тепла при
стоянии риса на корню, при его уборке н хранении. Трещины могут по-
явиться также в результате механического повреждения зерна при об*
молачивании, транспортировании и переработке на крупозаводах.
Образование трещин в зерновке в валках связано с резкими суточ-
ными колебаниями температуры и относительной влажности воздуха, а
также с прямым воздействием солнечных лучей. Трещиноватость снижа-
ет семенное достоинство риса.
Встречаются зерна риса с пожелтевшим эндоспер-
мом. Примесь пожелтевших ядер значительно ухудшает внешний вид
и вкусовые достоинства рисовой крупы.
Желтые зерна образуются в метелках в нижней части валка при
лежании на влажной почве больше 6 суток, особенно когда валок ув-
лажняется и уплотняется. Пожелтение риса может происходить на току
в результате слеживания и самосогревания зерновой массы в ворохах.
Пожелтение риса наблюдается при нагревании его свыше 40°, что
может происходить также при сушке и гидротермической обработке.
На хлебоприемных! пунктах при хранении интенсивность окраски
пожелтевших зерен увеличивается. В пожелтевших зернах снижается
всхожесть.
Желтую окраску вызывают пигменты, возникающие из промежуточ-
ных продуктов распада тканей рисовой зерновки.
Пожелтение риса является также следствием появления темноокра-
шенных продуктов — меланоидинов в результате взаимодействия между
аминокислотыми и восстанавливающими сахарами.
220
Желтая окраска по зерновке распределена неравномерно. Наиболее
интенсивно окрашены плодовая и семенная оболочка. Эндосперм имеет
более слабый цвет.
Посевы селекционных сортов иногда засоряются (особенно часто
в Азербайджанской ССР) разновидностями риса краснозерных форм
(Var. caucasica Bat., Var. flavoacies Кага-Murza и др.).
Примесь зерен с красной, розоватой или коричневатой окраской под
цветковыми пленками снижает выходы и качество крупы. Каша из кру-
пы с примесью таких зерен приобретает розоватую окраску и худший
вкус.
В партиях риса наблюдается примесь не полностью вызревших (не-
дозрелых) зерен. Одни из них (меловые) отличаются повышенной
хрупкостью, легко рассыпаются при небольшом давлении.
Другие имеют зеленоватую окраску, мучнистую или частично стек-
ловидную структуру и тоже характеризуются пониженными технологи-
ческими качествами. Те р другие дают увеличенный выход мучки.
§ 5. Сорта риса
Насчитывается большое число селекционных и местных сортов
риса.
В пределах каждой разновидности сорта риса группируются по фор-
ме и размерам зерновки. Сорта распространенной в СССР японской вет-
ви по форме зерновки различают: продолговатозерные—длина в 2—3
раза превышает ширину; округлозерные — длина примерно в 2 раза
превышает ширину.
Каждая из этих групп делится, в свою очередь, на три класса.
Продолговатые: узкие — длина в 2,6—2,9 раза превышает
ширину; средние — длина в 2,3—2,6 раза превышает ширину; широкие—
длина в 2—2,3 раза превышает, ширину.
Округлозерные: крупные — длина в 1,8—2 раза превышает
ширину; средние — длина в 1,6—1,8 раза превышает ширину; мелкие—
длина в 1,4—1,6 раза превышает ширину.
К числу важнейших сортов риса относятся: Дубовский 129, Кубань
3, Краснодарский 424, Узрос 269, Узрос 7-13, Арпа-Шалы, Приморский
6, Сантахезский 52, Донской 63.
Дубовский 129 (разновидность crythroceros Кбгп.). Выведен на
Кубанской рисовой опытной станции. Стебель высокий (100—НО см).
Метелка плотная, полукомпактная. На метелке 70—100 колосков. Мас-
са 1000 зерен 33—35 г. Пленчатость 18—19%. Зерновка белая, стекло-
видная, продолговато-округлая. Мучнистое пятно почти отсутствует.
Сорт скороспелый. Продолжительность вегетационного периода от 75
до 125 дней. Урожай зерна 55—70 ц/га. Сорт малотребователен к повы-
шенной температуре во время прорастания и созревания. Хорошо ми-
рится с засоренными почвами. В Советском Союзе занимает около
30% площади, распространен почти во всех районах. Ценится за очень
высокое качество крупы.
Краснодарский 424 (разновидность italica Alef.). Выведен Всесо-
юзной рисовой опытной станцией. Стебель прочный, высотой 105—
130 см. Метелка компактная, длинная, несет 90—120 колосков. Масса
1000 зерен 31—34 г. Пленчатость 17—20%. Зерновка стекловидная, ок-
руглая. Мучнистое пятпо небольшое и имеется не у всех зерновок. Ка-
чество каши хорошее. Сорт среднепозднеспелый. Районирован на Се-
верном Кавказе, в Азербайджанской ССР, в Крымской и Херсонской
областях.
Узрос 7-13 (разновидность Subvulgaris Brsches.). Получен Узбек-
ской рисовой опытной станцией. Высота стебля 110—120 см. Метелка
компактная, длинная, несет 100—150 колосков. Масса 1000 зерен 30—
221
32 г. Пленчатость 17—20%. Зерновка белая, стекловидная, округлая.
Вегетационный период 125—145 дней. Устойчив к высокой температуре
и сухим ветрам. Районирован в Узбекской ССР и Таджикской ССР.
Сантахезский 52 (разновидность dichroa Bat). Получен Дальне-
восточной рисовой опытной станцией. Высота стебля 85—90 см. Метел-
ка средней длины* рыхлая, несет 60—70 колосков. Масса 1000 зерен
32—33 г, пленчатость 17—20%. Зерновка стекловидная,.слегка кремо-
вого цвета, овальная. Сорт скороспелый, вегетационный период 105—
110 дней. Районирован в Приморском и Хабаровском краях.
Министерство заготовок СССР и Министерство сельского хозяйст-
ва СССР включили в список наиболее ценных по качеству сортов зерно-
вых культур на 1972 г. следующие сорта риса: Алакульский, Дубовский
129, Кубань 3, Краснодарский 124, Садри масаллинский местный, Уз-
рос 7-6, Узрос 7-13-6.
Зерно риса этих сортов оплачивается на 10% выше цен, установлен-
ных для рядового риса, при условии что зерно нормального цвета и за-
паха, имеет в зерновой примеси шелушеных зерен не более 4% и в сор-
ной примеси испорченных зерен не более 0,5%.
§ 6. Стандартизация зерна риса
На рис-зерно установлен один стандарт (ГОСТ 6293—68), распро-
страняющийся на партии заготовляемого и отпускаемого риса-зерна
заводам для переработки в крупу. В зависимости от формы и консистен-
ции зерна рис по стандарту делится на три типа: I тип — зерно продол-
говатое по форме, широкое; II тип —гзерно продолговатое, узкое, тонкое;
III тип — зерно округлое.
В первых двух типах различают два подтипа: 1-й подтип — зерно
стекловидное; 2-й подтип — полустекловидиое. В III типе различают три
подтипа: 1-й подтип — зерно стекловидное; 2-й подтий— зерно полустек-
ловидное; 3-й подтип — зерно мучнистое. Примесь риса других типов до-
пускается не более 10%.
При классификации риса по типам к номеру типа добавляют в зави-
симости от наличия или отсутствия остей слова «остистый» или «без-
остый».
При оценке качества риса учитывают следующие признаки: влаж-
ность, содержание сорной и зерновой примеси, содержание семян про-
сянки (курмака, сулуфа), содержание зерен с пожелтевшим эндоспер-
мом, клейких (глютинозных), испорченных, зараженность вредителями
хлебных запасов и органолептические показатели.
При размещении, хранении и транспортировании рис подразделяют
на четыре состояния по влажности, три состояния по засоренности и две
категории по содержанию зерен с пожелтевшим зародышем (I группа
до 2%, II группа свыше 2%).
Глава XVIII
ГРЕЧИХА
§ 1. Общая характеристика
Зерно гречихи является сырьем для изготовления гречневой крупы и му-
ки — ценнейших продуктов питания.
Гречневая крупа характеризуется высокими питательными, вкусо-
выми и диетическими достоинствами. В ее состав входят органические
кислоты (лимонная, малеиновая, щавелевая), которые способствуют
лучшей усвояемости организмом питательных веществ. В ядре гречихи
много фосфора и железа. Белок гречихи содержит повышенное коли-
222
чество лизина (до 8,0%) и в целом по питательности полноценнее белка
зерновых злаковых культур.
Из всех возделываемых зерновых культур только гречиха являет-
ся медоносным растением. Недаром говорят, что гречиха дает и крупу
и мед к гречневой каше. ,
Различные органы растения гречихи содержат рутин. Из него по-
лучают витамин Р, снижающий хрупкость и проницаемость кровеносных
сосудов и восстанавливающий сердечную деятельность. В связи с этим
листья гречихи используют как сырье в фармацевтической промышлен-
ности. Рутин содержится и в крупе-ядрице (до 25 мг%).
В составе жиров гречневой крупы много антагониста холестерина —
жироподобного вещества лецитина. Гречневую кашу рекомендуют лю-
дям, страдающим атеросклерозом. Ее используют в качестве диетиче-
ского продукта в лечебных и детских учреждениях.
Побочная продукция гречихи (мякина, солома) и отходы от пере-
работки зерна в крупу используют «а корм скоту. Мякина и солома со-
держат много калия, их зола используется для получения поташа.
Гречиха в отличие от многих других культур характеризуется отно-
сительно коротким периодом вегетации (для скороспелых сортов всего
55—60 дней). Поэтому в случае гибели озимых или ранних яровых куль-
тур гречиху можно использовать в качестве страховой культуры, а так-
же для подкосных и пожнивных посевов.
Гречиха — прекрасный сидерат, она хорошо усваивает из почвы
труднорастворимые фосфорные соединения, переводя их в легкодоступ-
ную для растений форму.
В наибольшем количестве гречиха производится в Советском Союзе.
За рубежом гречиху в небольших количествах высевают во Франции,
Польше, Германии, США, Канаде, Китае. Посевы гречихи в нашей стра-
не составляют около 2 млн. га.
Около 70% посевов гречихи сосредоточены в РСФСР (центрально-
черноземные области, Башкирская АССР, Татарская АССР, Западная
Сибирь и другие районы), до 20% — в северо-западной части Украин-
ской ССР и примерно по 5%—в Белорусской ССР и Казахской ССР.
§ 2. Ботаническая классификация
Род гречихи (Fagopyru /Moench.) относится к семейству гречиш-
ных (Polygonaceae Gaertn.). Растения этого рода однолетние и много-
летние. Стебель голый, коленчатый, ветвистый (рис. 24). Соцветие гре-
чихи— небольшая кисть. Цветки гречихи правильные, с пятью бледно-
окрашенными розоватыми или красными лепестками венчика. Гречиха
отличается диморфизмом цветков. Он заключается в том, что на одних
растениях цветки имеют короткие тычинки и длинные пестики, значи-
тельно выступающие над тычинками, а на других цветках, наоборот, —
тычинки длинные, а пестики короткие.
Нормальное оплодотворение гречихи возможно только при переносе
пыльцы с одного растения на другое, что в естественной обстановке осу-
ществляется ветром и насекомыми. Основные опылители гречихи — пче-
лы. Они составляют преобладающую массу насекомых на ее посевах.
При искусственном или естественном сотрясении растений опыление
происходит и без доступа насекомых.
Наилучший результат, т. е. наивысший, процент оплодотворения
цветков и более жизнеспособные семена дает легитимное опыление —
перекрестное опыление, при котором пыльца с длинных тычинок перено-
сится на длинные пестики и с коротких тычинок на короткие пестики.
Обратное, иллегитимное, опыление приводит к низкому проценту опло-
дотворенных цветков; в биологии цветения гречихи оно имеет подчинен-
ное значение.
223
Рис. 24. Растение обыкновенной гречихи.
Все формы выращиваемой в Советском Союзе гречихи относятся
к одному виду — гречиха культурная Fagopyrum esculentum Moench.
В нашей стране встречается еще один вид гречихи — татарская гре-
чиха Fagopyrum tataricum Galertn. Татарская гречиха (ее называют так-
же кырлык, дикуша) —сорное растение в посевах гречихи, яровой пше-
ницы и ячменя.
Между ботанико-морфологическими признаками культурной и та-
тарской гречихой существуют большие различия (по внешнему виду
растения, форме листа, строению и окраске цветка, форме соцветия и
др)- ,
Плоды культурной гречихи — орешки, крупные, преимущественно
трехгранной формы, редко двух- и четырехгранные. Грани хорошо вы-
ражены, гладкие, плоские, ребра также гладкие, острые у крылатых
форм гречихи и тупые у бескрылых форм.
Плоды татарской гречихи мелкие, слабо выраженной трехгранной
формы, а иногда яйцевидные. Грани морщинистые, с бороздкой посере-
дине, ребра тупые, особенно в нижней части плода, городчатые. Плодо-
вые оболочки грубее, при шелушении удаляются с большим трудом.
Вкус — горьковатый.
Примесь плодов татарской гречихи усложняет переработку культур-
ной гречихи, при попадании в крупу они снижают ее пищевую ценность
и вкусовые достоинства.
Вид культурной гречихи делят на два подвида. 1) Обыкновенная
гречиха (subsp. vulgare Stol.). Относятся формы, широко возделывае-
мые в СССР. Растения невысокие (25—100 см), стебель тонкий (3—
6 мм), листья мелкие (2—6 см длиной) жесткие; 2) Многолистная гре-
чиха (subsp. multifolium Stol.). В СССР выращивается только в При-
морском крае и на Дальнем Востоке. Растение сильно развито, высоко-
224
I.
рослое (до 2 м и больше) с толстым (до 10 мм и больше) красным
стеблем. Листья большие, волнистые.
Подвид обыкновенной гречихи, в свою очередь, подразделяется на
разновидности, из которых важнейшими являются две: 1) var. alata
Bat.— крылатая гречиха. Плоды ее крылатые, по ребрам хорошо замет-
ны острые крылья (оторочки), благодаря которым грани плода кажутся
плоскими или даже вогнутыми; 2) var. aptera Bat. — бескрылая гречи-
ха. Плоды ее бескрылые, по ребрам крыльев иет или они развиты очень
слабо. Ребра тупые. Грани сильно выпуклые. Плоды кажутся вздутыми.
§ 3. Строение и химический состав зерна
Наряду с трехгранными орешками встречаются плоды двугранные
(плоские), четырехгранные, шестигранные и многогранные. Плод по-
крыт кожистой оболочкой, которая свободно охватывает все ядро, сра-
стаясь с ним лишь в середине основания (здесь видно темное пятныш-
ко).
Цвет плодовой оболочки — сортовой признак, но может изменяться
в зависимости от условий выращивания, степени зрелости плода и т. д.
Окраска оболочки может быть: светло-серой, серебристой, темно-серой,
светло-коричневой, темно-коричневой и даже почти черной. Она может
быть однотонной или с различными рисунками в виде точек, штрихов
И т. д.
Плоды гречихи в практике обычно называют зерном. Зерно, идущее
на посев, называют семенами. Шелушеный плод (семя) обозначают, по
терминологии технологов, ядром.
Размеры зерна '(плодов) обыкновенной гречихи варьируют в широ-
ких границах. Различают зерна крупные (длина 5,5—6,0 мм, ширина
4,0—4,5 мм, масса 1000 зерен 24—30 г), средние (длина 5,0—5,5 мм,
ширина 3,5—4,0 мм, масса 1000 зерен 18—24 г) и мелкие (длина
4,0—5,0 мм, ширина 3,0—3,5 мм, масса 1000 зерен 12—18 г). Линей-
ные размеры и масса 1000 зерен являются сортовыми признаками гре-
чихи, но могут изменяться в зависимости от условий выращивания.
Соотношение частей зерна гречихи характеризуется следующими
данными: плодовая оболочка (пленчатость) 17—25%, семенная оболоч-
ка 1,5—2,0%, алейроновый слой 4—5%, эндосперм 55—65%, зародыш
10—15%.
Плодовая оболочка имеет толщину 0,1—0,2 мм, она состоит из не-
скольких рядов толстостенных клеток, часть из них заполнены пигмен-
том. Семенная оболочка тонкая, нежная. В ией различают ряд пустоте-
Q
Рис. 25. Разрез ядра гречихи:
а — поперечный; б — продольный; 1 — эндосперм; 2 — зародыш.
15—876
225
лых клеток й губчатый слой. Семенная оболочка розового или кремово-
го цвета, а у недозрелого зерна зеленоватая.
Ядро гречихи при сушке и термической обработке окрашивается
в коричневый цвет, что связывают с содержащимся в семенной оболочке
водорастворимым пигментом, темнеющим при нагревании.
Эндосперм — мучнистый, рыхлый, легко дробящийся при перера-
ботке. Пропаривание зерна гречихи повышает прочность эндосперма
и способствует увеличению выхода крупы.
Зерно гречихи имеет характерный зародыш. Он очень крупный и
в виде ленты, похожей на латинскую букву S, пронизывает все тело яд-
ра, частично проходя у поверхности зерна (рис. 25).
Химический состав зерна гречихи (в % на сухое вещество) приве-
ден в таблице 43.
ТАБЛИЦА 43
Зерно н его
части
Белковые
вещества
Крахмал
Сахар
Клетчатка
Жир
Зольность
Зерно
Ядро с заро-
дышем
Зародыш
Плодовая
оболочка
8—16
13,5—15,0
40,0—49,5
3,0—5,0
50—70
67—80
18—20
0,5—1,0
0,4—0,8
0,3—0,5
1,8—3,4
0,2—0,3
10—17
1,5-1,8
3,5—4,0
62,0—85,0
1,8—3,7
2,2—4,6
10—24
2,0—2,5
2,3—2,4
7,0-10,0
1,8—2,5
По химическому составу гречиха близка к зерну основных злаковых
культур. Белковые вещества зерна гречихи не образуют клейковину.
В связи с этим мука из гречихи не находит применения в хлебопечении
и используется для приготовления печенья, блинов, оладьев. Масло со-
средоточено в основном в зародыше, клетчатка главным образом —
в плодовой оболочке.
§ 4. Сорта гречихи
Большинство районированных сортов обыкновенной гречихи отно-
сится к разновидности alata Bat. Сорта гречихи различают по призна-
кам вегетативных органов, цветков и плодов.
В 1970 г. было районировано 36 сортов гречихи, а сортовые посевы
в колхозах и совхозах составляли немногим более 70%.
Перед селекционерами стоят большие задачи по созданию повых
высокоурожайных сортов, обладающих крупным выравненным зерном,
хорошими технологическими качествами, отзывчивых на высокие дозы
удобрений, устойчивых к полеганию, к болезням, к осыпанию, а также
по улучшению наиболее ценных распространенных в производстве
сортов.
Министерство заготовок и Министерство сельского хозяйства СССР
утвердило на 1972 г. список наиболее ценных по качеству сортов гречи-
хи, зерно которых оплачивается иа 10% выше цен, установленных для
рядовой гречихи: Богатырь, Большевик, Белорусская, Калининская,
Краснострелецкая, Шатиловская 4, Шатиловская 5.
§ 5. Стандартизация зерна гречихи
На гречиху имеется один стандарт (ГОСТ 12366—66. «Гречиха. Тре-
бования при заготовках и поставках»). На гречиху товарной классифи-
кации не установлено. Технические требования стандарта содержат ми-
нимальные нормы по качеству зерна. Они разработаны по влажности,
содержанию сорной и зерновой примеси (в составе сорной необходимо
отметить вредную примесь), содержанию ядра, испорченных зерен, за-
раженности вредителями.
226
При размещении, хранении и транспортировании различают четы-
ре состояния по влажности и три состояния по засоренности. Кроме то-
го, установлено три категории по крупности (по величине остатка на си-
те с круглыми отверстиями 0 4 мм): гречиха крупная — 60% и выше,
средняя — менее 60 до 40% и мелкая —менее 40%.
Глава XIX-
ПРОСО
§ 1. Общая характеристика
Просо вместе с гречихой и рисом составляют основную группу кру-
пяных культур. Из проса изготовляют крупу (пшено дранец и пшено
дробленое), муку (правда, редко употребляемую). Зерно проса приме-
няют в небольших количествах для приготовления оолрда в пивоварен-
ной промышленности и в качестве сырья в спиртовой промышленности.
В Казахстане применяют своеобразную технологическую обработку
проса: его варят, затем поджаривают и только после этого в горячем со-
стоянии шелушат. Получается пшено («тара») со сладковатым вкусом
вследствие увеличения содержания сахаров и особенно декстринов.
«Тара» очень быстро разваривается и дает рассыпчатую кашу.
Зерно широко используют как кормовое средство при откорме до-
машней птицы и в размолотом виде (просяная мука) как сильный корм
преимущественно для свиней, а также в составе комбикормов. Получае-
мые при переработке проса на крупу отходы (мучка, мучель) также на-
ходят применение как кормовые продукты.
Лузга (цветковые пленки) обычно идет на топливо, выравнивание
дорог, утепление простейших хозяйственных построек. Недавно лузгу
стали использовать как сырье при изготовлении нового строительного
материала —керамзита.
Солома и полова (при молотьбе) идут в корм скоту, приближаясь
по своим качествам к среднему сену.
Просо как однолетнее растение высевают на зеленый корм и сено;
причем получают два укоса зеленой массы.
Просо отличается от других злаковых высокой засухоустойчивостью
и малой поражаемостью насекомыми и болезнями, но требовательно
к теплу. Культура неприхотливая и хорошо удается почти на всех поч-
вах. На просо не влияют поздние сроки посева, поэтому его часто ис-
пользуют для пересева погибших хлебов.
Наибольшие посевные площади и валовой сбор проса в мире при-
ходится на Советский Союз. Второй страной, также много производя-
щей проса, является Китай. Посевные площади под просо в СССР около
4 млн. га (делит четвертое и пятое место с кукурузой на зерно).
Наибольшие посевные площади проса сосредоточены в засушливых
районах юга и юго-востока нашей страны. Особенно много посевов
проса в Саратовской, Оренбургской, Куйбышевской, Волгоградской
и центрально-черноземных областях, а также в Казахской ССР и
Украинской ССР.
§ 2. Ботаническая классификация
Из 31 вида проса, встречающегося в СССР, только два имеют про-
изводственное значение. Наиболее широко известен и распространен вид
обыкновенного проса (Panicum muliaceum L.) — преимущественно кру-
пяной хлебный злак.
Другой вид проса известен Под названием головчатого или щети-
нистого проса (Setaria italica L.); одни формы его возделывают преи-
мущественно на крупяное зерно, другие — на корм в виде зеленой мас-
сы или сена.
15*
227
Рис. 26. Форма метелок обыкновенного проса:
а — раскидистого; б — развесистого; в — сжатого; г — полукомового;
д — комового.
Названные виды проса относятся к двум родам: обыкновенное —
к роду Panicum L., головчатое — к роду Setaria L. Они отличаются в ос-
новном по соцветию; у проса обыкновенного — метелка, у проса го-
ловчатого— колосовидная метелка, с более или менее выступающими
на поверхности метелки щетинками — редуцированными веточками ме-
телки. Цветки проса обыкновенного обоеполые, самоопыляющиеся. Си-
дящие на концах разветвлений метелки колоски однюцветковые, редко
двухцветковые.
Просо обыкновенное имеет многочисленные разновидности, которые
группируются разными исследователями различно.
По наиболее принятой группировке (по Попову) вид обыкновенно-
го проса разделяют на пять подвидов, различающихся главным обра-
зом по форме метелки:
а) раскидистое—Patentissimum Popov;
б) развесистое — Effusum Al.;
в) сжатое (пониклое) — Contractum Al.;
г) овальное (полукомовое) — Ovatum Popov;
д) комовое — Compactum Korn (рис. 26).
228
Встречаются и переходные между ними формы.
Каждый подвид обыкновенного проса делится на разновидности по
следующим важнейшим признакам.
Шелушение зерен. У большинства разновидностей удаление
цветковых чешуй требует применения некоторых усилий, что произво-
дится специальными шелушильными установками. Но есть формы про-
са, выделенные в отдельные разновидности, зерна которых покрыты тон-
кими, слегка морщинистыми пленками, легко отделяемыми даже при
слабом перетирании зерен.
Окраска метелки. Общий тон окраски метелки зависит от
окраски колосковых чешуй. Наиболее часто она соломенно-желтая. Но
многие формы проса имеют колосковые чешуи темно-фиолетового цве-
та, зависящего от наличия в них антоциана. Эта окраска наиболее от-
* четливо проявляется в фазе неполной спелости метелки.
Формы проса с антоцианом в колосковых чешуях выделены в само-
стоятельные разновидности, и в этих случаях к названию аналогичной
неантоциановой разновидности присоединяют приставку «Sub».
Окраска зерна (цветковых чешуй). Может быть от белой до
почти черной.
Перед определением разновидности обязательно устанавливают
подвид. Наиболее распространенные сорта проса обыкновенного при-
надлежат к раскидистому, развесистому и сжатому (пониклому) подви-
дам.
§ 3. Строение и химический состав зерна
Зерно у проса мелкое, шаровидное или овальное, слабо сдавленное
со спинки. Линейные размеры зерна проса колеблются: длина—от 2 до
3,1 мм, ширина — от 1,5 до 2,5 мм и толщина — от 1,2 до 2,1 мм. При
шарообразной форме отношение длины к ширине и толщине близко к 1,
а при овальной форме— 1,25 и более.
Масса 1000 зерен проса изменяется от 3 до 11 г. По стандарту про-
со по крупности зерна делят на три категории по величине остатка на
сите с размером отверстий 1,6X20 мм: крупное — более 80%, сред-
нее— свыше 40 до 80% и мелкое — до 40% (включительно).
Крупность — важный технологический показатель зерна проса: чем
крупнее зерно, тем больше выход крупы. Окраска зерна темно- или свет-
ло-желтая, белая, кремовая, красная, коричневая, серая и почти черная.
При прорастании зерно образует один корешок.
Просо серое отличается более высокой пленчатостью, которая на
1,5—2,5% выше, чем пленчатость проса другой окраски. Просо желтое,
коричневое, серое и черное шелушится с большим трудом, чем красное,
кремовое и белое. По этой причине цвет зерна проса положен в основу
его товарной классификации по типам (в стандартах). Пленчатость
проса изменяется чаще от 15,0 до 20%, но может изменяться от 12 до
35%.
Лучшие селекционные сорта проса имеют низкую пленчатость.
Пленчатость повышается при неблагоприятных условиях созревания.
Пленчатость щуплого зерна просо удлиненной формы с заостренными
концами, так называемого остряка, достигает 65%. В результате неод-
новременности цветения частей метелки и отдельных цветков, что харак-
терно для проса, в любой партии встречается примесь остряка, но осо-
бенно его много в партиях проса, развивающегося при неблагоприятных
условиях. Примесь остряка усложняет переработку проса, снижает вы-
ход готовой продукции. Замечено, что пленчатость проса изменяется по
районам его производства. Так, сорта, выращенные на Украине, юго-во-
стоке и Северном Кавказе, видимо, вследствие лучших природных усло-
вий имеют обычно меньшую пленчатость, чем в центрально-чернозем-
ной зоне, Белоруссии н Сибири.
4
229
Между размерами зерна и его пленчатостью существует следующая
зависимость: с увеличением размеров уменьшается пленчатость:
масса 1000 зерен, г..................... 4,3 5,1 5,5 5,8 6,8
пленчатость, %......................... 20,9 20,2 19,1 18,2 16,1
По величине пленчатости принято различать три группы сортов про-
са: при содержании цветковых пленок до 10—15%—низкопленча-
т ы е, свыше 15 до 20% — среднепленчатые и свыше 20% — вы-
сокопленчатые.
Толщина цветковых пленок 0,1—0,15 мм. Пленки твердые, хрупкие,
гладкие, глянцевитые, плотно одевают зерно, но не срастаются с ним по
всей поверхности, а только у рубчика, расположенного около зародыша.
Цветковые пленки содержат много клетчатки, пентозанов и минераль-
ных веществ, в них почти нет питательных веществ. Пленки имеют ог-
раниченную кормовую ценность.
Получаемые при переработке зерна проса в виде лузги цветковые
пленки идут обычно на топливо и на удобрение. Из них в результате ки-
слотного гидролиза получают различные моносахариды, входящие в со-
став гемицеллюлоз и пентозанов.
Поверхность зерновки (ядра), освобожденной от цветковых чешуй,
имеет желтый цвет различной интенсивности и почти белый (кремовый).
По консистенции эндосперма зерно бывает стекловидным, частично
стекловидным и мучнистым.
Ядро интенсивно-желтого цвета более стекловидное, в нем обычно
содержится больше белков. Из стекловидного зерна получают крупу
с большим выходом и лучшего качества. Кремовое ядро обычно более
мучнистое, по всем этим показателям уступает желтоокрашенному ядру.
Зародыш зерна проса выдается над его поверхностью и заходит глубоко
внутрь ядра. Место соединения цветковых чешуй с ядром — рубчик, со-
стоящий из темноокрашенных клеток, после шелушения выступает за-
метной темной точкой на ядре.
Алейроновый слой состоит из одного ряда прямоугольных толсто-
стенных клеток.
Плодовые и семенные оболочки тонкие, состоят из вытянутых, почти
пустых бесцветных клеток.
Цветковые пленки от массы зерна в среднем составляют около 16%;
плодовые и семенные оболочки около 3%; алейроновый сЛой около 6%;
эндосперм 65—70% и зародыш 5—8%.
Химический состав проса зависит от сорта, района и условий вы-
ращивания.
В таблице 44 приведен химический состав зерна, проса (в среднем)
в процентах на сухое вещество.
ТАБЛИЦ А 44
Зерно и его части
Белки
Крахмал
и другие
углеводы
(кроме сахара
и клетчатки)
Сахара
Клетчатка Жир
Зольность
Зерно
Цветковые пленки
Зерно без цветковых пле-
нок (ядро)
Зародыш
13,5
4,5
16,4
24,0
67,5
28,1
77,3
30,0
0,6
0,3
1,3
13,1
10,3
53,4
0,7
3,9
4,2
0,8
3,0
22,0
3,9
12,9
1,3
7,0
В белках проса, как и других злаковых, отмечается дефицит неза-
менимых аминокислот — лизина и триптофана. Основную часть сахаров
зерна составляют сахароза, рафиноза, глюкоза и фруктоза. Содержа-
щийся в зерне проса в значительном количестве жир характеризуется
230
повышенной кислотностью, легко прогоркает, чем и объясняется нестой-
кость крупы (пшена) к хранению.
При переработке проса зародыш, богатый жиром, отделяется. Он
является ценным сырьем для комбикормовой промышленности и может
быть использован как дополнительное сырье для производства расти-
тельного масла.
§ 4. Сорта проса
К основным, наиболее распространенным сортам проса относятся:
Саратовское 853, Веселоподоляиское 367, Подолянское 24/273, Казан-
ское 506, Скороспелое 66, Мироновское 85, Оренбургское 42, Долин-
ское 86, Омское 9.
Саратовское 853 (подвид Contractum AL). Просо сжатое (поник-
лое), разновидность Sanguineum. Сорт выведен Институтом сельского
хозяйства Юго-Востока. Сорт среднеспелый, отличается засухоустойчи-
востью, устойчив к полеганию и осыпанию, что является ценным свойст-
вом сорта. Зерно темно-красное, масса 1000 зерен 6—7 г, пленчатость
средняя (16—18%). Шелушится зерно средне. Выход крупы (пшена)
72—81%, каша рассыпчатая, желтого и кремового цвета, вкусовые ка-
чества каши отличные. Районирован более чем в 50 областях, краях и
республиках Северного Кавказа, Юго-Востока, Западной Сибири, Укра-
инской ССР, Казахской ССР, Таджикской ССР и Грузинской ССР.
Веселоподоляиское 367 (подвид contractum AL). Просо сжатое (по-
никлое), разновидность aureum. Сорт выведен Весело-Подолянской
опытно-селекционной станцией. Сорт позднеспелый, засухоустойчивость
высокая, устойчив к полеганию и осыпанию. Зерно светло-кремовое,
масса 1000 зерен 7,0—8,5 г, тонкопленчатое (12—17%), обрушиваемость
средняя. Выход крупы высокий (83—85%), развариваемость и вкусовые
качества каши хорошие. Районирован в центрально-черноземных обла-
стях, на Северном Кавказе, в Украинской ССР, Молдавской ССР, Гру-
зинской ССР.
Омское 9 (подвид patentissimum). Просо раскидистое, разновид-
ность vitellinum. Сорт выведен Сибирским НИИ сельского хозяйства.
Сорт скороспелый, засухоустойчивость слабая, устойчив к полеганию и
осыпанию. Зерно золотисто-желтое, масса 1000 зерен 5,0—6,0 г, высо-
копленчатое (20—25%). Шелушится зерно средне. Выход крупы ниже
среднего (74—76%), каша получается полурассыпчатая, вкусовые ка-
чества хорошие. Сорт районирован в Западной и Восточной Сибири.
Долинское 86 (подвид effusum — развесистое, разновидность
flavum). Сорт выведен Карагандинской сельскохозяйственной станцией.
Среднеспелый, среднезасухоустойчивый, но хорошо использует поздние
осадки, устойчивость к полеганию и осыпанию средняя. Недостаток сор-
та — склонность к пониканию метелки, особенно при перестое. Зерно
светло-желтое, масса 1000 зерен 5,8—6,8 г, .пленчатость средняя (18—
20%). Зерно легко шелушится. Выход крупы 70—83%, каша полурас-
сыпчатая, вкусовые качества хорошие.
Районирован в Казахской ССР, Западной Сибири, Нечерноземной
зоне, Башкирской АССР.
Для поощрения производства и продажи государству зерна лучше-
го качества Министерство заготовок СССР и Министерство сельского
хозяйства СССР на 1970—1971 гг; утвердили список наиболее ценных
сортов проса: Саратовское 853, Подолянское 24/273, Веселоподоляиское
38, Оренбургское 42, Кинельское 2462, Казанское 506, Скороспелое 66,
Уральское .1419, Уральское тонкопленчатое и Харьковское 25.
Зерно этих сортов оплачивается по повышенной цене (ПО руб. за
1 т) при условии, если в составе зерновой примеси оно имеет шелуше-
ных зерен не более 6%, в том числе проросших не более 1%, в числе
231
сорной примеси испорченных зерен не более 0,5% и трудноотделимых
семян сорняков не более 1,5%. К трудноотделимым сорнякам отно-
сят: щетинник сизый, тысячеголов, гумай, просо рисовое и крупноплод-
ное, синеглазку.
§ 5. Стандартизация проса
На просо установлены три стандарта: просо, требования при заго-
товке (ГОСТ 5062—63); просо крупяное (ГОСТ 6472—60); просо для
солода в спиртовом производстве (ГОСТ 8127—56). По всем трем стан-
дартам просо по цвету цветковых пленок и принадлежности к соответ-
ствующим сортам делится на четыре типа: белое и кремовое, красное,
желтое и серое. За каждым типом закреплены определенные сорта. При-
месь зерен других типов не должна превышать 10%.
При заготовках примесь семян ядовитых сорняков гелиотропа опу-
шенноплодного и триходесмы седой, встречающихся в южных районах,
ие допускается. Проросших зерен во всех стадиях прорастания, относи-
мых к зерновой примеси, не должно быть больше 5%.
Для лучшего размещения и учета заготовляемое просо делят на че-
тыре состояния по влажности, три состояния по засоренности и три ка-
тегории по крупности.
В просе, направляемом на крупозаводы, требования по качеству
повышены. Так, проросших зерен допускается не более 1%. Выделены
районы, в которых проход через сито с размером отверстий 1,4X20 мм
относят к сорной примеси. Установлен дополнительный важный показа-
тель— содержание ядра, его должно быть ие менее 74,0%. Количество
ядра вычисляют по формуле, приведенной в стандарте, с учетом коли-
чества примесей, пленчатости и количества шелушеных зерен (масса
в процентах).
Просо для солода в спиртовом производстве должно иметь всхо-
жесть на пятый день не менее 92% и энергию прорастания на третий
день — не менее 85%.
В стандартах на крупяное и солодовое просо классификация на со-
стояния и категории опущена в связи с повышенными требованиями
к зерну.
При определении сорной примеси во всех случаях устанавливают
количество скрытых испорченных зерен в дополнительной навеске (5 г)
со снятием цветковых пленок.
§ 6. Подвиды проса головчатого
Вид головчатого проса Setaria italica (L) Р. В. подразделяют на
два подвида: Subsp. maxuma Al. — известный 'под названием чумизы,
бора, гоми (Грузия), (китайского проса и Subsp. mocharium Al.—извест-
ный под названием могара.
Чумиза. Мощное, высокое (0,8—2,0 м) растение. Вегетационный пе-,
риод длинный.
Соцветие чумизы — колосовидная метелка (рис. 27, а), стержень
которой (главная ось) и ее боковые ветви сильно опушены. Метелка мо-
жет достигать больших размеров (до 50 см). В зависимости от густоты
расположения укороченных боковых ветвей (так называемых лопастей)
метелка чумизы может быть рыхлой или плотной. На лопастях метелки
расположены мелкие одноцветковые колоски. Созревает метелка чу-
мизы довольно дружно, в этом отношении оиа выгодно отличается от
проса.
Зерно чумизы очень мелкое, длиной 1,5—2,5 мм, шириной 1,4—2 мм
и толщиной 0,9—1,5 мм. Зерно округлой формы, с одной стороны выпук-
лое, с другой—г плоское. Цветковые пленки окрашены в кремово-белый,
232
Рис. 27. Соцветие чумизы (а) и могара (б).
желтый, оранжево-красный и реже грязно-черный цвет. Масса 1000 зе-
рен в цветковых пленках 1,5—4,1 г. Пленчатость чумизы 15—20%,. она
легко шелушится. Чумиза, освобожденная от цветковых пленок (ядро),
имеет светло-желтую окраску. Ядро содержит белков (NX6.25) 14,3%,
крахмала 63,4%, сахаров 3,2%, клетчатки 9,7%, жира 6,6%, золо-
образующих элементов 2,8%. Чумиза теплолюбива, засухоустойчива.
В Советском Союзе (на Дальнем Востоке, на Украине, в Воронеж-
ской, Курской областях, в Закавказье) имеются ограниченные посевные
площади чумизы. Ее используют на крупу, близкую по своим достоинст-
вам к пшену, для производства спирта, в корм птицам. Чумиза дает вы-
сокопитательный зеленый корм и сено. Силос из смеси зеленой массы
кукурузы и чумизы отличается повышенными кормовыми качествами.
Стандарта на чумизу нет.
Народной селекцией выведены местные сорта чумизы. Из селек-
ционных сортов следует отметить Бучанскую 1, Украинскую 1, Кубан-
скую белую 73, Херсонскую 22.
За последние годы селекционными учреждениями выведены новые
перспективные сорта чумизы: Крупнозерная 170, Харьковская скоро-
спелая, Днепропетровская 38. Для северных районов возделывания чу-
мизы созданы следующие скороспелые сорта: Московская 2, Новосибир-
ская 1, Немчиновская 7, Мордовская 1099 и др. Некоторые из них уже
районированы.
Могар. Растение характеризуется более низким ростом (0.5—
1,5 м) и более коротким периодом вегетации. Могар растение засухоу-
233
стойчивое. Ценится как однолетнее кормовое растение в засушливых
районах нашей страны. Зерно в очень ограниченных размерах использу-
ют для выработки крупы, муки и производства спирта.
Зерно могара в среднем содержит: белков (NX6.25) 11,0%, крах-
мала и водорастворимых углеводов 68,1%, клетчатки 12,8%, жира 4,5%
и золообразующих элементов 3,6%.
Глава XX
СОРГО
§ 1. Общая характеристика
Все части растения сорго представляют хозяйственную ценность.
Из зерна сорго можно получить крупу и муку, патоку, крахмал, сорго-
вый сироп, пиво и вино. Сорго — сырье для производства этилового
спирта, целлюлозы, бумаги, картона, щеток и веников.
Зерно — хороший концентрированный корм для всех видов живот-
ных и птицы, зеленые листья и стебли используются на корм скоту в
свежем виде и хорошо силосуются.
Сорго считается одним из самых засухоустойчивых растений. По за-
сухоустойчивости оно стоит выше проса и значительно превосходит ку-
курузу. Растение сорго нетребовательно к почве, хорошо переносит по-
вышенное содержание солей в почве, дает хороший урожай зерна
(25—55 ц/га).
Эта культура незаменима для районов, систематически подвергаю-
щихся засухе.
Посевные площади под сорго сосредоточены в южных и юго-восточ-
ных засушливых районах РСФСР, Украинской ССР и в Среднеазиат-
ских республиках, особо выделяется Каракалпакская АССР.
Посевная площадь, отводимая под сорго, в последние годы увеличи-
лась и составляет свыше 200 тыс. га (около 0,2% к посевной площади
под зерновыми). Много сеют сорго в Индии, Китае, Африке, США.
§ 2. Ботаническая классификация
Род оорго Sorghum Moench. Относится к семейству злаковых и со-
держит до 34 однолетних и многолетних диких и возделываемых видов.
В Советском Союзе представляют интерес однолетние растения четырех
культурных видов: сорго каффрское (S. caffrorum Beauv.) низкорослое,
хорошо облиственное, скороспелое, засухоустойчивое и холодостойкое;
дурра (S. durra (Forsk.) Battand. et Trab.) — очень полиморфный вид,
скороспелый и засухоустойчивый; джугара (S. Cernuum Host.)—расте-
ние с компактным и изогнутым соцветием. Издавна возделывается
в Средней Азии; гаолян — китайское оорго (S. chinense Jakushev.)—
скороспелый и холодоустойчивый вид, широко возделываемый в Китае.
Приведенные виды имеют общие характерные признаки. Стебель
высокий, достигающий 2—3,5 м (в жарких тропических странах 6—7 м)
высоты с рыхлой сердцевиной.
В пазухах листьев образуются разветления (пасынки) : у кормовых
(на зеленый корм) сортов — больше, у зерновых — меньше.
Соцветие—метелка, которой заканчиваются главный стебель и все
боковые побеги, но только на главном стебле метелка достигает полно-
го развития и плодоношения. Колоски одноцветковые. Два-три колоска
сидят на концах разветвлений метелки. Один сидячий (плодущий), дру-
гие на коротких ножках (бесплодные). У плодущего колоска цветок
обоеполый, у бесплодных — мужской.
Колосковые чешуи плотные, жесткие, глянцевые, часто опушенные.
У некоторых сортов они обмолачиваются вместе с зерном, у других зер-
234
Рис. 28. Метелки сорго:
а — развесистого подвида с укороченной главной осью и длинными боковыми ветвями (венич-
ное): б — развесистого подвида с развитой главной осью.
но освобождается от них (голозерные формы). Цветковые чешуи тонкие,
нежные.
Кернике в конце прошлого столетия все возделываемые формы сор-
го отнес к одному виду (Sorghum vulgare), который разделили на под-
виды, группы и разновидности. Многие выделенные им разновидности
в более позднее время были классифицированы как самостоятельные ви-
ды. Но деление на подвиды и группы, которое предложил Кернике, не
потеряло своего значения для практических целей и в настоящее время.
Подвид effusum Кбгп — сорго развесистое. Метелка рых-
лая, с расходящимися более или менее длинными ветвями. Подвид
распадается на две группы форм: метелка с короткой остью (стебель
на верхушке сразу обрезан) и кистевидно расположенными длинными
боковыми ветвями; стебель незаметно переходит в метелку, т. е. ме-
телка с длинной главной остью и сравнительно менее длинными боко-
выми ветвями (рис. 28).
Подвид contractum Кбгп — сорго комовое (скученное). Вет-
ви метелки короткие, вертикальные, метелка густая. В пределах этого
подвида различают также две формы; стебель и метелка прямостоячие;
стебель на верхушке изогнут вниз, метелка направлена книзу.
§ 3. Строение и химический состав зерна
Плод сорго — зерновка, округлая, реже слегка яйцевидная, слабо
сдавленная, прорастает одним корешком. Окраска зерна зависит от цве-
та семенной оболочки и ее толщины, а иногда и от окраски алейроново-
го слоя, она может быть белой, желтой, красной, коричневой. Зерно сор-
го крупное, масса 1000 зерен 20—40 г. Эндосперм бывает мучнистым и
стекловидным. Эндосперм от массы зерновки составляет 82—88%, за-
родыш— 6—10%, оболочки (цветковые, плодовые, семенные) —7—8%.
Химический состав верна сорго характеризуется следующими данны-
ми: белки — 9—14%, крахмал — 70—80, клетчатка — 2—3, жир — 2,5—
3,5, минеральные вещества (зола)—2,0—2,5%. Сильно развитый заро-
дыш богат жиром (28—30%) и белком (17—19%).
235
§ 4. Сортовой состав
Сорта сорго легко скрещиваются между собой, что затрудняет сор-
товую классификацию. Сорта различают по следующим важнейшим от-
личительным признакам: высота растения, положение метелки, плот-
ность метелки, окраска колосковых чешуй, пленчатость зерна, окраска
зерна.
Под пленчатостью понимают степень обнаженности зерна от колос-
ковых чешуй, с чем связаны осыпаемость, легкость обмолота и шелуше-
ния.
Различают зерна: пленчатые — целиком закрытые; мало откры-
тые— открыто не более трети зерна; средне открытые — открыто до по-
ловины зерна; сильно открытые — открыто до 2/з зерна и голые — цели-
ком о крытые.
Для практической цели сорта сорго объединяют в три группы в со-
ответствии с тремя направлениями его использования: сорго зерновое,
сахарное и веничное.
Зерновое сорго. Сюда относят все сорта, возделываемые на зерно.
Растения обычно низкорослые, слабокустистые. Зерна открытые, легко
шелушатся.
Сахарное сорго. Возделывают ради сочных стеблей, которые ис-
пользуют для получения патоки, а чаще для кормовых целей. Растения
высокорослые, с повышенной кустистостью. Сердцевина их стеблей
обильно сочная и сладкая. Зерна пленчатые или полупленчатые, трудно
шелушатся.
Веничное сорго. Высевают ради метелок, используемых для изго-
товления веников и щеток. Сердцевина стебля венечного сорго совер-
шенно сухая, метелка длинная (40—90 см), без «главной или с укорочен-
ной осью. Боковые ветви большей частью односторонне пониклые. Зерна
всегда пленчатые, трудно шелушатся.
Ниже приводится хозяйственно-биологическая характеристика
наиболее распространенных сортов сорго.
Гаолян коричневый 272. Сорт выведен Всесоюзным НИИ кукуру-
зы. Метелка сжатая, прямостоячая, длиной 14—20 см. Зерно коричнево-
бурое, средне открытое, масса 1000 зерен 20 г. Зерно используют в спир-
товой промышленности и на корм скоту. Сорт распространен в Калмыц-
кой АССР.
Карликовая джугара 185. Сорт выведен Кубанской опытной стан-
цией ВИР. Метелка рыхлосжатая, слабосогнутая, длиной 16—22 см.
Зерно матово-белое, средне открытое, масса 1000 зерен 30—35 г. Сорт
распространен в Астраханской области и в Калмыцкой АССР.
Кубанское красное 1677. Сорт выведен Кубанской опытной станци-
ей ВИР. Метелка прямостоячая, рыхлосжатая, длиной 29—30 см. Зерно
желтовато-красноватое, сильно открытое, масса 1000 зерен 22—35 г.
Сорт используют на корм. Он распространен в Краснодарском крае,
Волгоградской, Николаевской и Херсонской областях.
Сахарное 24/435. Сорт выведен Кубанской опытной станцией ВИР.
Метелка прямостоячая, рыхлосжатая, длиной 18—26 см. Зерно буро-
желтое, пленчатое, масса 1000 зерен 18—24 г. Используется на корм и
силос. Сорт распространен в Ставропольском крае.
Веничное 623. Сорт выведен Всесоюзным НИИ кукурузы. Метелка
развесистая, по плотности раскидистая, длиной 50—70 см. Зерно крас-
новато-бурое, пленчатое, масса 1000 зерен 21—26 г. Сорт используется
на изготовление веников и щеток. Распространен в Калмыцкой АССР,
Ростовской области, Ставропольском крае, в юго-восточных областях
УССР.
§ 5. Стандартизация сорго
На сорго установлен один стандарт ГОСТ 8759—66 «Сорго в зерне
кормовое и техническое». По цвету и пленчатости сорго в зерне делится
на типы и подтипы.
Первый тип — сорго белое, зерно белое и белое с крапинками
разного цвета, без цветковых пленок; зерна другого типа допускаются
в количестве не более 10%. На подтипы не делится.
Второй тип — сорго цветное. Он делится на два подтипа: зерно
голое без цветковых пленок, примесь зерен другого типа допускается
в количестве не более 10% и другого подтипа также не более 10%; зер-
но пленчатое, по цвету от желтовато-красного до темно-коричневого, по-
крытое цветковыми пленками, примесь зерен другого типа допускается
не более 10%, а другого подтипа не более 15%.
Качество заготовляемого сорго нормируется по влажности, содер-
жанию сорной и зерновой примеси.
Для кормовых целей, выработки комбикормов и для технических
целей поставляется зерно сорго I и II типов, а также смесь типов и под-
типов, для крахмало-паточной промышленности — преимущественно
I типа.
Часть V
БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ
Г лава XXI
ОБЩИЕ ОСОБЕННОСТИ
§ 1. Общая характеристика
К бобовым относят: горох, чечевицу, фасоль, кормовые бобы, чину,
нут, вику, люпин, сою, арахис, новые и малораспространенные культу-
ры— голубиный горох, бархатные бобы, канавалию и вигну.
В современной систематике бобовые растения относятся к порядку
fabales Nakai, включающему три близких семейства. Большинство зер-
новых бобовых* объединяются семейством fabaceae Lindley, насчиты-
вающим 490 родов и о<коло 12 000 видов. Но до последнего времени
была принята и широко распространена другая 'классификация, согласно
которой все бобовые растения объединялись в одно семейство — Legu-
minosae A. L. de lussin и в одно из трех его подсемейств — мотыльковых
(Papilionacea Giseke; Papilionatae Taub L.).
Бобовые культуры отличаются двумя ценными особенностями:
1) семена богаты белковыми веществами (содержание белков нередко
в 2—3 раза больше, чем в хлебных злаках), которые к тому же биоло-
гически более полноценны. Они могут частично заменить более дорогой
и труднее добываемый животный белок; 2) бобовые растения не только
не уменьшают запасы усвояемого азота в почве, несмотря на повышен-
ное его потребление при синтезе белка, а, наоборот, обогащают им поч-
ву, повышая ее плодородие благодаря деятельности азотфиксирующих
бактерий, живущих в клубеньках и на их корнях. Бобовые культуры —
отличный предшественник для других сельскохозяйственных растений и
входят обязательным звеном в севооборот интенсивных систем земледе-
лия.
У бобовых имеется крупный недостаток: большинство имеют не-
прочный стебель, легко полегают, что усложняет механизированный
уход за их посевами и уборку.
Семена бобовых находят широкое применение для изготовления су-
пов, каш, соусов, пюре, суррогата кофе, консервов (с мясом или салом);
консервируют недозрелые семена (зеленый горошек) и целые недозре-
лые бобы (фасоль). Муку добавляют в колбасные изделия, пищеконцен-
траты. Бобы, горох и фасоль употребляют в пищу в сыром виде: в зре-
лом и недозрелом состоянии — вышелушенные из створок бобов семена
или вместе с ними («лопатка»). Семена бобовых, особенно в недозрелом
состоянии, содержат много витаминов. Бобовые используют для полу-
чения технического белка (казеина). Бобовые культуры — ценный источ-
ник кормов: семена — концентрированный корм, вегетативные органы—
зеленый корм, сено, силос. Мякина, солома также идут в корм скоту.
Посевы зернобобовых используют на зеленое удобрение.
Соя и чина дают клей высокого качества и пластмассы.
Соя и арахис не только содержат много белка, но и масла: их семе-
на служат сырьем для получения ценного растительного масла.
* Бобовые культуры, семена которых используются на пищевые и кормовые цели,
в практике называют зерновыми бобовыми, хотя семя бобовых не является зерновкой
и, следовательно, не может быть зерном.
238
Соя — хороший продукт питания и прекрасный корм. Соя может
в питании человека без ущерба заменить мясные продукты.
Соя — одна из наиболее богатых белком и жиром кормовых куль-
тур. Соевые корма ликвидируют дефицит белка в кормовых рационах.
Мировые посевы бобовых культур составляют более 80 млн. га, при-
чем первое место занимает соя, второе — фасоль, третье — арахис, чет-
вертое— нут, пятое — горох, затем идут бобы, вигна и др.
В нашей стране зерновые бобовые культуры получили повсеместное
распространение — от крайних северных и высокогорных районов до
южных субтропических и для них характерно иное соотношение посев-
ных площадей.
Горох в Советском Союзе является основной зерновой бобовой
культурой. Это наиболее скороспелая бобовая культура (вызревает за
75—100 дней). На его долю приходится свыше 50% посевов, занимае-
мых бобовыми культурами. На втором месте стоит вика яровая на зер-
но, на третьем — соя, на четвертом — люпин.
Наиболее благоприятная зона для гороха—северная, увлажненная
часть Союза. Большая требовательность гороха к влаге, сильная по-
вреждаемость его вредителями резко снижают продуктивность этой
культуры в засушливых районах страны.
Вику яровую на зерно сеют в районах, где она вызревает и дает хо
рошие урожаи, в первую очередь в черноземной зоне, в лесостепи Украи-
ны, лесостепных районах Сибири.
Соя как полевая культура в дореволюционное время значения не
имела. Массовое внедрение ее начато с 1927 г. Основные посевы ее со-
средоточены на Дальнем Востоке (Амурская область, Хабаровский и
Приморский края), в Краснодарском и Ставропольском краях, на Ук-
раине, в Молдавии. Сое предстоит большое будущее как в старых рай-
онах ее возделывания, так и в новых на поливных землях. Она может
стать одной из важных зерновых бобовых культур, так как ее широко
используют на пищевые, кормовые и технические цели.
Нут главным образом для продовольственных целей очень давно
выращивают в республиках Закавказья и Средней Азии. В европейской
части СССР его начали сеять на небольших площадях сравнительно не-
давно.
Фасоль до Великой Октябрьской социалистической революции вы-
ращивали только в южной части России. В Советском Союзе посевы ее
возросли в несколько раз.
Чечевица завоевала широкое признание в нашей стране и в других
государствах благодаря своим высоким вкусовым качествам.
Чечевица, как горох <и фасоль, является важной статьей экспорта.
Зерно тарелочной чечевицы расценивается на мировом рынке в два ра-
за дороже пшеницы.
Интересы народного хозяйства требуют того,, чтобы посевы чечеви-
цы были значительно расширены.
Большинство бобовых растений образуют цветки одиночно (по од-
ному, по два) в пазухах листьев. Только у немногих зерновых бобовых
образуются густые соцветия в виде верхушечной, или пазушной, кисти.
Плодами зерновых бобовых являются бобы (часто неправильно назы-
ваемые стручками), между кожистыми створками которых расположено
несколько семян (рис. 29). Семена по форме шаровидные, овальные,
чечевицеобразные, вальковатые.
Строение семени бобовых значительно отличается от строения зер-
новых и злаковых культур. Главное отличие заключается в том, что се-
мя не содержит эндосперма. Оно покрыто прочной семенной оболочкой.
Поверхность оболочки гладкая, часто глянцевитая или собранная в сеть
морщинок (семена нута, некоторых форм гороха). На поверхности се-
мян имеется ряд характерных признаков.
239
Рис. 29. Бобы различных зерновых бобовых растений:
а — горох; б —чечевица; в — нут; г — фасоль; д — вика; е — соя; ж — чина;
з — кормовые бобы; и — люпин.
Место прикрепления семяножки к семяпочке, из которой развилось
семя, называют семенным рубчиком. По этому месту семя отрывается
от материнского растения. У разных видов рубчик имеет различную
форму, окраску, величину и положение. Рубчик хорошо различим при
внешнем осмотре семени.
Посредине рубчика расположен рубчиковый след— след сосудисто-
волокнистого пучка семяпочки. Через рубчик с наибольшей легкостью
вода проникает в семя при набухании, потому что он ие покрыт кутику-
лой. У одного конца семенного рубчика находится семявход — углубле-
ние (микропиле) — место проникновения пыльцевой трубки в семяпочку
при ее оплодотворении. Особенно хорошо микропиле различимо у семе-
ни фасоли. У противоположного конца семенного рубчика виден не-
большой „бугорок или пятнышко (халаза)—основание семяпочки, из
которой развилось семя (рис. 30).
Семенная оболочка прикрывает зародыш, состоящий из двух семя-
долей, крупного корешка зародыша, зачаточного стебелька и почечки.
Семядоли составляют две выпуклые половинки семени, соприкасающие-
ся друг с другом своими бодее плоскими сторонами. Толстые мясистые
семядоли содержат запасные питательные вещества, необходимые за-
родышу на первых порах его развития.
Части семядолей, прилегающие к семенному рубчику, соединены.
В этом месте находится корешок, стебелек и почечка. Почечка состоит
из небольших зачатков двух первых настоящих листьев растения. Меж-
ду ними лежит точка роста растения. Составные части семян бобовых
в процентах на сухое вещество приведены в таблице 9 (см. стр. 68).
Химический состав семян бобовых в процентах на сухое, вещество
изменяется в зависимости от вида, сорта и природно-климатических ус-
ловий выращивания (табл. 45).
1
Рис. 30. Схема строения семени
бобовых растений:
а — семя в оболочке; б — семя без обо-
лочки; в — одна семядоля; / — семенной
рубчик; 2 — рубчиковый след; 3 — ми-
кропиле; 4 — халаза; 5 —очертания ко-
решка; 6 — семядоли; 7 — корешок;
8 — почечка.
240
ТАБЛИЦА 45
Культура
Белки Крахмал Сахара
в среднем колебания в среднем колебания в среднем колебания
3,4—15,7
1,8-5,4
2,9—6,5
2,6—3,1
Соя
Вика яровая
Люпин жел-
тый
Чечевица
Кормовые
бобы
Чина
Горох
Нут
Фасоль обык-
новенная
Арахис
39,0
33,7
41,3
30,4
29,2
28,7
27,8
24,5
24,3
27,4
27,0—50,0
22,3—37,8
37,0—46,0
21,3—36,0
26,4—31,2
23,1—34,7
20,4—35,7
18,5—29,7
17,0-32,1
20,0—37,2
4,0
41,4
17,8
48,4
42,4
44,3
48,7
49,6
47,6
4,8
2,1—9,0
38,4—49,5
13,8—21,4
46,1—52,2
39,4—44,0
38,0—48,5
44,3—54,2
45,4—61,0
45,4—52,6
1,0—14,4
5 9
3,8
4,3
2,9
3,1
3,7
4,8
3,6
5,9
3,4
2,4—4,8
Клетчатка
Культура
Продолжение
в среднем колебания
Жир Зольность Прочие вещества (в среднем)
в среднем колебания в среднем колебания
Соя
Вика яровая
Люпин жел-
тый
Чечевица
Кормовые
бобы
Чина
Горох
Нут
Фасоль обык-
новенная
Арахис
5,0
5,6
14,1
3,9
9,4
4,9
5,7
6,8
4,9
3,2
2,9—6,3
4,3—7,8
12,4—17,5
3,2-5,2
7,4—12,3
4,0—5,4
4,2-6,7
4,0—12,0
3,8-5,7
2,0—4,5
20,0
2,0
4,6
1,3
1,6
1,3
1,4
4,6
1,8
48,7
13,0—26,0
1,4-4,3
0,8—2,3
0,5—1,9
0,8-2,1
4,0-7,2
1,2—2,3
40,2—60,7
6,0
3,2
3,8
3,1
3,4
2,7
3,2
3,4
4,2
3,0
4,5—6,8
2,3—5,6
2,7—6,4
2,6—3,6
2,8-4,2
2,3—3,0
2,3—3,9
2,4-3,7
3,6—4,9
1,8-4,6
22,5
11,6
15,6
11,2
12,3
15,5
9,7
8,9
13,0
9,5
§ 2. Показатели качества семян бобовых культур
* О качестве семян бобовых культур судят по их засоренности, орга-
нолептическим признакам (особое внимание обращают на цвет), влаж-
ности, размерам и выравненное™, зараженности вредителями.
Пищевое достоинство оценивают по развариваемости зерна, вкусу,
консистенции и цвету разваренных семян.
Хлебоприемные пункты отгружают зерно на перерабатывающие
предприятия, в торговую сеть и на экспорт, поэтому оно должно быть
полностью освобожденным от примесей.
Обычно семена бобовых резко отличаются от примесей по форме,
размерам и плотности. Примеси от зерна бобовых культур отделяются
легко. Трудности возникают, когда появляются трудноотделимые сор-
няки, близкие по форме и размерам к основному зерну. Например, вика •
ллоскосемянная и вика круглая в семенах чечевицы или вика
шершаво-волосистая и вика узколистная (мышиный горошек) в семенах
вики яровой.
Цвет семян бобовых является важным показателем их качества.
Тон и равномерность окраски связаны с условиями созревания и уборки
семян. Если сухая и жаркая погода благоприятствует образованию и
сохранению нормального цвета поверхности семян, то дождливая и хо-
лодная приводит к отклонениям от принятых норм окраски зерна.
16—876 / 241
По цвету семян можно определить их свежесть, степень зрелости
и принадлежность к определенному сорту. У большинства видов зерно-
вых бобовых культур семена светлоокрашенные. Например, горох бы-
вает белый, желтый, зеленый; чечевица тарелочная продовольственная—
зеленая, темных или бледных оттенков и т. д. Светлоокрашенные семе-
на, как правило, имеют более тонкую оболочку, хорошо развариваются,
дают лучший по внешнему виду и вкусовым качествам продукт. Поэто-
му окраска семян служит не только сортовым признаком, но и показа-
телем технологического достоинства зерна бобовых культур. Эта особен-
ность использована для классификации семян бобовых по типам (соя,
фасоль, чина) или по подтипам (горох, чечевица, фасоль, бобы, вика).
Для семян бобовых культур характерно постепенное изменение ок-
раски (выцветание или побурение).
При хранении в благоприятных условиях значительное потемнение
семян наблюдается примерно через год после уборки урожая и сопро-
вождается ухудшением технологического достоинства семян.
Влажные семена не выдерживают даже коротких сроков хранения.
Излишне же сухие семена бобовых с трудом развариваются и при хра-
нении некоторые растрескиваются (фасоль), распадаясь на семядоли.
При установлении состояний по влажности семян бобовых культур
допускается большее содержание влаги по сравнению со злаковыми
культурами. Например, горох, чину, кормовые бобы считают сухими
при влажности до 14% (включительно), с р е д н е й сухости — свыше
14 до 16%> влажными — свыше 16 до 18% и сырыми — свыше
18%.
Для установления состояний по влажности семян фасоли пользуют-
ся такими показателями: сухое —до 16%, средней сухости от
16 до 18%, влажное — от 18 до 20% и сырое — свыше 20%. По-
вышенные нормы влажности установлены вследствие увеличения в со-
ставе семян бобовых содержания белков — веществ с выраженными
коллоидными свойствами, способными связывать большое количество-
влаги. Для семян сои и арахиса эти нормы значительно уменьшены
в связи с возрастанием в составе их семени доли пегигроскопического
жира.
Размеры и выравненность семян в стандартах на многие зерновые
и бобовые культуры наряду с другими показателями являются призна-
ком для деления на классы (вика яровая, горох, чечевица) или катего-
рии (нут). Сделано это потому, что крупные семена содержат меньше
оболочек и как следствие больше питательных веществ; они являются
более ценными. Выравненность также характеризует качество семян.
Выравненные по размерам семена развариваются одновременно, разные
же по размерам семена развариваются неодновременно, что снижает
усвояемость и вкусовые достоинства готового продукта.
Семена бобовых повреждают характерные для них вредители-насе-
комые— личинки зерновок (гороховой, чечевичной, фасолевой и др.)„
или брухус, и гусеницы плодожорок (листоверток). Вредители загрязня-
ют зерно, снижают выходы и качество крупы.
Степень зараженности вредителями измеряют массой поврежденных
семян и выражают в процентах. Для кормовых бобов и чечевицы мелко-
семянной различают три степени поврежденности, а для гороха —
четыре.
Глава XXII
ГОРОХ
§ 1. Ботаническая классификация
Согласно новой классификации, культурный горох делится на три
подвида, основным из которых является Subsp. commune Gov. К нему,
относят все селекционные сорта гороха.
242
м
Рис. 31. Т^ипы семян гороха:
а — округлые гладкие; б —округлые угловатые; в —округлые с мелкой ячеистостью;
г — округлые с мелкими вдавлеинямн; д — переходные; е. ж, з — мозговые.
Многие ученые сохраняют старое деление культурных и сорных
форм гороха на два самостоятельных вида—горох посевной (Pisum
sativum L.) и горох полевой (Pisum arvense L,), близкий к диким фор-
мам, который называют также пелюшкой. Эти два вида, кроме особен-
ностей их растений, листьев и всходов, различают по следующим при-
знакам (табл. 46). *
ТАБЛИЦА 46
Отличительные признаки
Горох посевной
Горох полевой]
Форма семян
Поверхность семян
Окраска семян
Цветки
Шаровидная, у мозговых форм
неправильно округло-угловатая
Гладкая, у мозговых форм силь-
но морщинистая
Белая, желтая, розовая, зеле-
ная, однотонная
Белые
Округло-угловатая
Гладкая, часто с небольшими
вдавлениостями
Серая, бурая, черная, однотон-
ная или с рисунком
Красно-фиолетовые
На рисунке 31 приведены типы семян гороха.
У гороха посевного преобладающей формой семян является шаро-
видная с гладкой поверхностью. Однако существуют мозговые формы»
имеющие сильно морщинистую поверхность семян. В этом случае фор-
ма их будет не шаровидной, а неправильно округло-угловатой.
Окраска семян посевного гороха зависит от цвета семядолей. Они
просвечивают через бесцветную семенную оболочку (кожуру). Кожура
семени полевого гороха окрашена в темные цвета.
У нас выращивают главным образом овес посевной.
Каждый из видов гороха делят на «группы: лущильную и сахарную.
Сорта лущильного гороха в стенках боба имеют жесткий кожистый
слой клеток, его называют пергаментным. Лущильные сорта высевают
только на семена, бобы в целом виде в пищу не используют.
Бобы сахарной группы пергаментного слоя не имеют. Стенки таких
бобов отличаются меньшей толщиной и нежностью (особенно в зеленом
виде). Бобы сахарной группы используют в зеленом виде для продо-
16* 243
Рис. 32. Форма боба зрелого гороха:
а — изогнутая: б — саблевидная; в — прямая; г — мече-
видная; д — четковидная.
вольственных целей («лопатки»). Обе группы того и другого вида го-
роха делят на подгруппы.
В пределах группы лущильного гороха выделяют две подгруппы по
характеру стебля: с простым стеблем, верхушка в поперечном сечении
округлая; со штамбовым стеблем — утолщенным, главным образом
в верхней части. Штамбовый стебель лучше сохраняет вертикальное по-
ложение и не так легко полегает. *
Подгруппы сахарных форм гороха различают по строению боба: ме-
чевидные — с ровной поверхностью, без перетяжек и выпуклостей; чет-
ковидные— со слабыми перетяжками между семенными гнездами, бла-
годаря чему они выдаются на поверхности створок в виде выпуклостей
(рис. 32).
§ 2. Бобы, семена, сортовой состав и стандартизация гороха
Созревшие бобы бывают желтого, коричневого или темно-бурого
цвета с 3—10 семенами. Рубчик у семени белый, бурый или черный, дли-
ной до 2 мм. Форма рубчика округлая или яйцевидная. Размеры семян
от 3,5 до 10 мм. Различают семена мелкие (диаметром 3,5—5,0 мм),
средние (5,0—7,0 мм), крупные (более 7 мм). Масса 1000 зерен от 130
до 400 г, чаще от 150 до 300 г. Сорта гороха отличаются друг от друга
морфологическими, физиологическими и хозяйственными признаками.
К морфологическим признакам относят: число междоузлий стебля,
форму и величину боба, окраску и величину семян.
Важнейшими сортами гороха считают: Торсдаг (завезен из Шве-
ции), Красиоуфимский 70, Немчиновский 766, Уладовский 387, Уладов-
ский 303, Уладовский 208, Рамонский 77, Урожайный,'Кормовой 24,
Укосный 1, Узбекский 71.
Министерство заготовок СССР и Министерство сельского хозяйства
СССР утвердили на 1972 г. список сортов гороха, оплачиваемых на
10% выше, чем рядовые сорта: Виктория Штрубе, Викторая мандорф-
ская, Комсомолец 11, Казанский 38, Ранний зеленый 33, Степной (Степ-
ной Г-413), Тулунский зеленый, Уладовский 208, Уладовский 387, Чиш-
минский ранний.
При повышенной оплате семена должны иметь нормальный цвет и
запах, в желтом горохе примесь зеленого, а в зеленом —примесь жел-
того не должна превышать 2%. Примесь кормового (серого) гороха
• ₽, темио.м-и зеленом не может, быть более 4%. Семян, поврежденных
?44
самосогреванием, сушкой, заплесневевших или проросших, относимых
к сорной и зерновой примесям, а также поврежденных брухусом, долж-
но быть не более 1 %.
На горох существует четыре стандарта: горох продовольственный
и кормовой, требования при заготовках (ГОСТ 14720—69), горох про-
довольственный и кормовой (ГОСТ 3352—63*, гррох продовольствен-
ный, поставляемый в торговую сеть (ГОСТ 14721—69), и горох для экс-
порта (13212—67).
Первый стандарт распространяется на продовольственный и кор-
мовой горох, заготовляемый государственными организациями. В зави-
симости от назначения и ботанических признаков его делят на два типа.
В I типе (горох продовольственный) различают два подтипа: 1-й —
подтип—горох желтый; 2-й подтип — горох зеленый; II тип называют
кормовым (серым), на подтипы он не делится.
Горох, не имеющий сортового документа, относят к соответствую-
щему типу и подтипу по окраске семядолей.
При размещении, хранении и транспортировании гороха учитывают
четыре состояния по влажности и три степени засоренности.
По стандарту ГОСТ 3352—63 горох I типа может быть сортирован-
ным и несортированным и в зависимости от качества (размеры семян,
примеси, влажность) делится на три класса (крупный, средний и мел-
кий) .
Кроме состояния по влажности и засоренности, горох по этому
стандарту делится на четыре состояния по поврежденности гороховой
зерновкой.
По стандарту на горох для экспорта и горох для продовольственных
целей по размерам семян делят на три категории (крупный, средний и
мелкий) и по качеству на два класса (I и II). Для кормовых целей от-
гружают горох II типа, смесь подтипов I типа по ГОСТ 3352—63, а
также смесь I и II типов, отвечающих указанным ниже требованиям.
В нем допускается содержание битых, давленых, проросших, поврежден-
ных самосогреванием или сушкой, заплесневевших семян не более 4%
и поврежденных гороховой зерновкой и листоверткой не более 4%.
Глава XXIII
ЧЕЧЕВИЦА
§ 1. Ботаническая классификация
К роду чечевицы (Lens L.) относится пять видов. Чечевица — одно-
летнее травянистое растение. Культивируется только один вид—чечевица
обыкновенная — Ervum Lens L. (синоним Lens esculenta Moench.). Он
ТАБЛИЦА 47
Отличительные признаки
Крупносемяиная чечевица
Мелкосемяппоя чечевица
Высота растения
Форма и размеры лис-
точков
Размеры и окраска
цветков
Размеры бобов
Форма и размеры се-
мян
Окраска семядолей
Растение высокое (40—75 см)
Листочки перистого листа круп-
ные, овальные, резко удлинен-
ные (15—27 см)
Крупные (7—8 мм), белые, па-
рус с голубыми жилками, ре-
же целиком голубые
Крупные (15—20 мм), обычно
плоские
Крупные, округлые, плоские, с
острыми ребрами, диаметр
5—9 мм
Чаше желтые, редко оранжевые
Растение более низкое (15—
75 см)
Листочки мелкие, удлиненные,
линейные или ланцетные (15—
18 см).
Мелкие (5—7 мм), фиолетово-
синие, синие, голубые или бе-
лые
Мелкие или средней величины
(6—15 мм), выпуклые
Мелкие, округлые, выпуклые,
с округленными ребрами, диа-
метр 3—6 мм
Оранжевые или серо-зеленые
* На горох заготовляемый установлен ГОСТ 14720—69.
245
делится на два подвида: чечевица крупносемянная, ее называют также
тарелочной — Subsp. macrospenna Ваг; чечевица мелкосемянная —
Subsp. microspernia Ваг. Подвиды имекУг различную производственную
ценность и ботанически хорошо различимы (табл. 47).
Подвид крупносемянной (тарелочной) чечевицы объединяет преи-
мущественно среднеспелые столовые сорта. К мелкосемянным формам
относятся главным образом кормовые сорта. Среди них имеются сорта,
семена которых по развариваемости и вкусовым качествам не уступают
сортам тарелочной чечевицы.
§ 2. Бобы, семена, сортовой состав и стандартизация
Плод у обоих подвидов — одногнездный боб, двустворчатый, сплюс-
нутый, близкий к ромбической или овальной форме, 1—3-семянный (ча-
ще 2-семянный), голый, соломенно-желтый, редко встречаются формы
с бобами, окрашенными антоцианом перед созреванием и бурые или
черные в зрелом состоянии (рис. 33). Различают бобы, растрескиваю-
щиеся и не растрескивающиеся в период созревания.
Сорта чечевицы различаются между собой по многим наследствен-
ным признакам. Наиболее важными в практическом отношении призна-
ками являются: крупность (диаметр), окраска и рисунок семенной ко-
журы.
По крупности семян различают три группы: семена крупные (6—
9 мм), средние (5—6 мм) и мелкие (2—5 мм). Тарелочная чечевица
обычно имеет семена плоские, а кормовая чечевица более ша-
рообразные.
У крупносемянных тарелочных форм преобладает зеленая окраска,
под действием прямых солнечных лучей зеленосемянные сорта становят-
ся сначала красноватыми, а затем бурыми. Также изменяется окраска
при запаздывании с уборкой в условиях жаркого и сухого климата.
В районах с избыточным увлажнением или при уборке в дождливую
погоду семена приобретают бурую окраску. Темноокрашенные семена
значительно слабее изменяют свою окраску, чем светлоокрашенные. При
определении сорта существенное значение имеет рисунок семян. По ха-
рактеру рисунка различают: точечность, пятнистость (крапчатость) —
семена с мелкими и с более крупными и резко очерченными пятнами,
иногда собранными вокруг рубчика; мраморность — расплывчатость,
сливающиеся пятна, покрывающие все семя или только часть его.
Различают также и сложный рисунок.
Под влиянием внешних условий точечность
и пятнистость семян изменяется мало, тог-
да как мраморность тарелочных сортов яв-
ляется сравнительно изменчивым при-
знаком.
В таблице 48 приведена хозяйственно-
биологическая характеристика важнейших
сортов чечевицы.
Министерство заготовок СССР и Ми-
нистерство сельского хозяйства СССР уста-
новили на 1970—1971 гг. перечень лучших
по качеству сортов чечевицьис дополнитель-
ной (в 10%) оплатой их при государствен-
ных закупках; Днепропетровская 1, Новая
'Луна, Пензенская 14, Петровская 4/105,
Петровская зеленозерная.
На заготовляемую и отпускаемую го-
сударственной заготовительной системой
чечевицу установлено два стандарта: ГОСТ
Рис. 33. Бобы и семена чече-
вицы:
а — крупносемянной; б — м ел косе-
мянной.
246
ТАБЛИЦА 49
Сорт
Длина
боба,
мм
Семена
диаметр, мм окраска масса 1000 семян, г развари- ваемость
Районы возделывания
Крупносемянные
Петровская
12—45
5,75—6,75
Желто-
зеленая
55—65 Хорошая
Петровская 13—18 5,75—6,75
зеленозерная
Нарядная 3 12—18 . 5,5—6,5
Темно-зеле-
ная с голу-
боватым
оттенком
Желто-зеле-
ная с черной
(темно-фио-
летовой)
пятнистостью
и хорошо
выраженной
крапчатостью
60—65 Хорошая
55—65 Хорошая
Центрально-чернозем-
ная и нечерноземная
зоны, Поволжье,
Украинская ССР,
Армянская ССР
Пензенская н смежные
области
Украинская ССР и Ка-
захская ССР
Мелкосемянные
Степная 244
Новоурен-
ская 3567
10—14
12—16
3,25—4,25
4,25—5,25
Желто-зеле-
ная, одно-
цветная или
со слабой
темно-зеле-
ной мрамор-
ностью
То же
25—30
Очень
хорошая
40—50 Хорошая
Нечерноземная эона.
Тернопольская об-
ласть, Казахская
ССР
Башкирская АССР,
Красноярский край,
Рязанская и Курган-
ская области
7066—63 «Чечевица тарелочная продовольственная» и ГОСТ 10418—63
«Чечевица мелкосемянная».
Чечевица тарелочная продовольственная делится на два типа по
району происхождения (I тип — северная и II тип — южная) и по цвету
на подтипы. В северной чечевице различают три подтипа (1-й — зеленая
темных оттенков, 2-й — светло-зеленая, 3-й — неоднородная по цвету).
В южной чечевице различают четыре подтипа (1-й — зеленая темных
оттенков, 2-й — светло-зеленая, и 3-й — светло-зеленая с фиолетовой
пятнистостью и 4-й неоднородная по цвету).
Качество тарелочной продовольственной чечевицы нормируется по
влажности, сорной и зерновой примесям, запаху, состоянию (должна
быть негреющейся) и зараженности вредителями (не допускается).
В чечевице тарелочной продовольственной при отпуске в торговую
сеть сорной примеси должно быть не более 0,5% в северной и не более
2,0% в южной. Семян, поврежденных чечевичной зерновкой, должно
быть не более 0,5%.
Чечевица тарелочная продовольственная может быть сортированной
и несортированной.
Сортированная чечевица в зависимости от размеров семян, содер-
жания сорной и зерновой примеси, а также влажности делится на клас-
сы: I тип — северная и его подтипы — на шесть классов, а II тип — юж-
ная и его подтипы — на три класса.
Несортированная чечевица на классы не делится!
247
При размещении чечевицы учитывают четыре состояния по влаж-
ности, три состояния по засоренности и три степени по поврежденности
чечевичной'зерновкой (до 3% включительно, свыше 3 до 5% включи-
тельно и свыше 5%).
Качество мелкосемянной чечевицы нормируется по тем же показа-
телям, что и тарелочная продовольственная. На типы и классы она не
делится. При размещении учитывают четыре состояния по влажности,
три состояния по засоренности и три степени по зараженности чечевич-
ной зерновкой.
Глава XXIV
ФАСОЛЬ
§ 1. Ботаническая классификация
Род фасоли (Phaseolus L.) насчитывает большое количество видов.
Все они делятся на две группы: фасоль американского происхождения
и фасоль азиатского происхождения. Если у форм фасоли первой груп-
пы семена чаще крупные, но могут быть виды и сорта с относительно
мелкими семенами, то у всех видов второй группы семена, как правило,
мелкие.
Из форм фасоли американского происхождения для нашей страны
имеют значение четыре вида: фасоль обыкновенная (Ph. vulgaris Savi
L.), фасоль лимская (Ph. lunatus L.), фасоль многоцветковая (Ph. mul-
tiflorus Wild.), фасоль остролистная, или тепари (Ph. acutifolius Gray).
В Советском Союзе наиболее распространен вид фасоли обыкно-
венной, семена которой используются для пищевых целей.
Из видов фасоли азиатского происхождения практическое значение
в нашей стране имеет лишь один вид — фасоль золотистая (маш) —
Ph. aureus Piperu. Он встречается в Среднеазиатских и Закавказских
республиках, его возделывают для получения семян, на зеленую массу
и на зеленое удобрение.
Фасоль обыкновенная. Соцветие (кисть) малоцветковое, состоит
из 2—12 цветков. Цветки крупные, белые, розовые, фиолетовые. Бобы
разнообразной формы — прямые, изогнутые, мечевидные, саблевидные,
цилиндрические,, гладкие, с 4—10 семенами, носик заостренный
(рис. 34, а). В зрелом виде бобы имеют соломенно-желтый цвет. По раз-
мерам и форме семена изменяются в широких пределах. Мелкими счи-
тают семена длиной до 5 мм, крупными — свыше 9 мм. Масса 1000 се-
мян от 140 до 1100 г. Форма семян может быть округлая, яйцевидная,
почковидная, вальковатая. По окраске семена фасоли всех видов, в том
числе и обыкновенной, могут быть самых разнообразных тонов — от бе-
лого до черного, одноцветных и пестрых. Различают четыре типа рисун-
ка у семян фасоли.
Точечный (punctatus). Рисунок состоит из равномерно распо-
ложенных по поверхности семени мелких округлых пятнышек различно-
го цвета.
Пятнистый (maculatus). Однородный общий фон имеет одно
крупное пятно, иногда с несколькими мелкими пятнышками.
Пестрый (variegatus). На поверхности семени беспорядочно рас-
положены неодинаковые по размерам пятна.
Полосатый (zebrinus). Рисунок состоит из более или менее па-
раллельных линий и полосок, иногда они расходятся и прерываются.
По форме семян многочисленные формы обыкновенной фасоли объ-
единяют в четыре основные разновидности: шаровидная, эллиптическая,
вальковатая, почковидная.
Из общих посевов фасоли в Советском Союзе на фасоЛь обыкновен-
ную приходится около 90%.
248
Рис. 34. Бобы различных видов фасоли:
а — обыкновенная фасоль; б — многоцветковая; в — фасоль тепари;
г— лнмская; д — маш.
Фасоль лимская. Растение, устойчивое к грибным заболеваниям.
Цветки мелкие, зеленовато-белые, лиловые и фиолетовые. Бобы широ-
кие^ короткие, плоские, длиной 7—20 см, число семян в бобе два-три.
Созревшие бобы легко растрескиваются. Семена различной величины,
сферической, почковидной и полулунной формы. Окраска семян бе-
лая, однотонная, цветная и пестрая с радиальными полосками. Раз-
меры семян: длина 12—24 мм, ширина 12—17 мм, толщина 6—10 мм.
Масса 1000 зерен 240—1150 г.
Фасоль многоцветковая. Вьющееся, трудно поддающееся механи-
зации в полевой культуре растение. Бобы крупные, длиной 10—27 см,
широкие, поверхность стенок боба шершавая (рис. 34, б). Число семян
в бобе от двух до шести, чаще три. Семена крупные, длиной 16—26 мм,
масса 1000 зерен 720—1700 г. Окраска семян белая, пестрая, бордовая
и черная.
Фасоль остролистная (тепари). Растение (куст) сильно ветвистое,
побеги заканчиваются завивающимися верхушками. Бобы короткие
(длина 6—8 см), плоские, число семян четыре—шесть (рис. 34, в). Се-
мена мелкие, эллиптически сплюснутой формы, длиной 8—11 мм. Мас-
са 1000 семян 130—150 г.
Фасоль золотистая (маш). Цветковые кисти короткие, цветки круп-
ные и средние, золотисто-желтые. Бобы сравнительно длинные, цилинд-
рические, очень узкие, число семян семь—десять, семена не имеют но-
сика, опушенные. Семена мелкие, округло-цилиндрической и бочонко-
видной формы, масса 1000 семян 25—60 г. Окраска семян зеленая, бу-
рая и желтая.
§ 2. Сортовой состав и стандартизация
Наибольшее количество сортов фасоли относится к основному ви-
ду — фасоли обыкновенной.
Сорта фасоли различают по морфологическим, биологическим и
хозяйственным признакам. Для практических целей большое значение
249
приобретают хозяйственные признаки и возможность по ним различать
сорта.
Характеристика важнейших сортов фасоли приведена в таблице 49.
ТАБЛИЦА 49
Сорт
Форма, куста
Окраска
цветка
Длина боба,
к см
-Щедрая
Триумф
Робюст улучшенный (завезен из
США)
Степная 5
Краснодарская 1935
Кустовая
Слабо вьющаяся
То же
Полувьющаяся
Розовая
Белая
12—14
9—13
Продолжение
Семена
форма
окраска
масса 1000 се- разварн-
мян, г ваемость
Районы возделывания
•Сплюснуто- удли-
ненная
Серо-желтая
320—450
Вальковатая
Эллиптическая
То же
Эллиптическая
слабо сжатая
Желто-кремовая
Белая
»
»
400—480
150—200
200—300
220—250
Очень
хорошая
То же
Хорошая
Средняя
Центрально-черноземная
и нечерноземная зоны,
Западная Сибирь, Даль-
ний Восток
То же
Украинская ССР, Казах-
ская ССР
Центрально-черноземная
зона
Северный Кавказ, Ук-
раинская ССР
К распространенным также относятся сорта Осетинская 302, Бело-
семянная Фрунзенская, Днепровская бомба, Красная 41. В республиках
Закавказья распространены местные сорта фасоли с темноокрашенными
семенами.
В 1970—1971 гг. оплачиваются с надбавкой в 10% сорта фасоли,
внесенные в список лучших по качеству сортов: Днепровская бомба,
Днепровская 8, Белосемянная фрунзенская, Харьковская 4, Кишинев-
ская штамбовая 1.
На заготовляемую и отпускаемую государственной заготовительной
системой фасоль для продовольственных целей существует один стан-
дарт— ГОСТ 7758—63 «Фасоль продовольственная». По цвету и форме
семена фасоли делятся на три типа: I тип — белая, II тип — цветная од-
нотонная, III тип — цветная пестрая.
В типах фасоли различают подтипы: в белой (1-й — бомба, 2-й—
перловка, 3-й — белая овальная, 4-й — змейка, 5-й — рачки и 6-й — ло-
пата); в цветной однотонной (1-й — зеленая разных оттен-
ков, 2-й — коричневая или желтая разных оттенков, 3-й красная разных
оттенков, 4-й — прочие однородные цвета); в цветной пестрой
(1-й — пестрая светлая, 2-й — пестрая темная).
Качество фасоли нормируется по влажности, сорной и зерновой
примесям, запаху, состоянию и зараженности вредителями. В отпускае-
мой для торговой сети продовольственной фасоли должно быть сор-
ной примеси не более 0,5%, зерновой — не более 2,0%, семян, повреж-
денных фасолевой зерновкой, — не более 0,5%.
Фасоль всех типов делится по качеству на два класса (по сорной и
зерновой примесям, а также влажности).
При размещении и учете фасоли различают четыре состояния по
влажности и три состояния по засоренности.
250
Глава XXV
НУТ, КОРМОВЫЕ БОБЫ, ВИКА, ЧИНА, СОЯ, АРАХИС
§ 1. Нут (пузырник, бараний горох)
Семена нута в основном используют для продовольственных целей.
Из них приготовляют супы, консервы, брикеты, кофе, употребляют в ва-
реном и жареном виде. Семена входят в состав национальных кушаний,
из муки с молочным порошком приготовляют питательную кашу для де-
тей, в недозрелом виде употребляют в пищу как ранний овощ.
Семена нута по сравнению с другими бобовыми культурами плохо
развариваются: светлоокрашенные семена в течение 78—197 мин, темно-
окрашенные— от 180 до 289 мин.
Предварительное замачивание семян в соленой воде сокращает
продолжительность варки. Семена нута отличаются повышенным содер-
жанием жира (4,0—7,2%).
В животноводстве, особенно в свиноводстве, нут используют как
высокобелковый концентрированный корм.
Нут относится к роду Cicer L., виду Cicer arietinum L., который де-.
лится на четыре подвида. Из них хозяйственное значение имеет один
подвид — subsp. eurasiaticum G. Pop. В его пределах имеется несколь-
ко групп разновидностей, отличающихся высотой и формой ку-
ста, а также окраской цветков и семян.
Нут — однолетнее засухоустойчивое растение. Пригоден для меха-
низированной уборки благодаря высокорослому неполегающему стеб-
лю, высокому прикреплению нерастрескивающихся бобов. Не поража-
ется зерновками.
Небольшие посевные площади сосредоточены в Узбекской ССР,
Таджикской ССР, Туркменской ССР, Азербайджанской ССР, Армян-
ской ССР, Грузинской ССР, Казахской ССР. Встречается в юго-восточ-
ных районах РСФСР и Украинской ССР.
Цветки одиночные, пазушные, мелкие, белые, светло-розовые, крас-
но-розовые, голубые и желтовато-зеленые. Плод — боб, короткий, взду-
тый, овально-вытянутый, ромбический, содержит 1—2, реже 3 семени.
Зрелый боб соломенно-желтый или темно-фиолетовый. Семена с вытя-
нутым клювиком, гладкие, морщинистые, бугорчатые или шероховатые.
Семена нута бывают трех форм: «баранья голова» — с резко выра-
женными гранями, средние и мелкие по размеру, чаще темноокрашен-
ные; промежуточная — со слабыми вдавленностями и со слабо выражен-
ными гранями, семена крупные и средние;
к форме семян гороха, с вытянутым
носиком, мелкие и средние по разме-
рам, редко крупные (рис. 35).
Во влажные годы или в подзим-
них посевах форма семян нута изме-
няется: грани сглаживаются и стано-
вятся менее заметными. Окраска се-
менной кожуры белая, розовая, жел-
тая, оранжевая, рыжая, светло-корич-
невая, темно-коричневая, темно-крас-
ная и черная. Окраска семядолей жел-
тая. Длина семени от 4 до 12 мм, мас-
са 1000 семян от 60 до 600 г.
Сорта различаются прежде всего
по хозяйственным признакам, затем
по морфологическим признакам веге-
тативных органов и семян. Райониро-
вано около 20 сортов нута.
округлая форма — близкая
Рис. 35. Форма семян нута:
а — угловатая; б — округлая; в — горо-
ховидная.
251
К важнейшим сортам нута относят: Краснокутский 195 (семена
желтовато-розовые, округлые, масса 1000 семян 230—280 г); Юбилей-
ный (семена розовато-желтые, угловатые, масса 1000 семян 300 г); Ми-
лютинский 4 (семена розоватые, округло-овальные, масса 1000 семян
240—280 г); Кинельский 17 (семена лимонно-желтые, округлые, масса
1000 зерен 275—320 г); Днепропетровский высокорослый (семена белые-
с желто-розоватым оттенком, гороховидные, округлые, масса 1000 зерен
230—260 г).
На нут установлен один стандарт — ГОСТ 8758—67 «Нут, требова-
ния при заготовках и поставках». По окраске и назначению нут делят
на два типа: продовольственный — цвет семян от белого до
желто-розового, примесь другого типа должна составлять не более 5%
и кормовой —цвет семян от красно-коричневого до черного, примесь
другого типа не ограничивается. Качество семян нута нормируется по
влажности, сорной и зерновой примесям, запаху и состоянию.
При размещении и учете семян нута различают четыре состояния
по влажности и три состояния по засоренности.
§ 2. Кормовые бобы (боби, пахла, бокля, бакла)
Бобы в СССР являются в основном кормовой культурой. Бобы
скармливают скоту в раздробленном или размолотом виде.
Стебли и листья после обмолота силосуют. Бобы, убранные в ста-
дии молочной спелости, дают хороший силос. Из сушеных стеблей при-
готовляют кормовую муку. Зеленая масса бобов служит хорошим кор-
мом для свиней. (
В пищу употребляют бобы огородной культуры, более крупные по-
размерам. Семена грызут как семена подсолнечника. Вареные бобы ис-
пользуют в салаты, винегреты. Недозрелые семена бобов употребляют
в пищу в сыром виде. Поджаренные и размолотые бобы идут как
суррогат кофе. В Таджикской ССР бобы высевают с яровой рожью. Раз-
малывают их вместе, из муки пекут лепешки и делают лапшу.
Известный в культуре вид кормовых бобов Faba vulgaris Moench..
(Vicia Faba L.) — бобы обыкновенные делят на два подвида, из кото-
рых производственное значение имеет подвид Eu-Faba Moench. Он ха-
рактеризуется большим числом пар (3—4) листочков, крупными цвет-
ками и бобами. Разновидности подвидов различаются по высоте расте-
ний, высоте прикрепления нижних бобов к стеблю, длине вегетационного*
периода, форме, величине и окраске семян и другим признакам.
В полевой культуре возделывается почти исключительно мелкосе-
менная разновидность подвида Eu-Faba-var. minor Beck. В нашей стра-
не посевы кормовых бобов сосредоточены преимущественно в районах
достаточного увлажнения средней полосы (РСФСР, Украинской ССР и
Белорусской ССР).
Бобы — однолетнее травянистое растение. Стебель голый, четырех-
гранный, прямой (иногда полегающий), ветвящийся только от основа-
ния, полый, высотой от 90 до 180 см. 5
Цветки крупные — от 2,5 до 3,5 см длины, в коротких кистях, бе-
лые с черным бархатным пятном на крыльях и коричневыми продольны*
ми полосками на парусе, со слабым приятным запахом.
Бобы прямые или слегка изогнутые, сидят по 1—2 на стеблевом уз-
ле в пазухе листа. По длине бывают короткие и длинные (4—30 см). Па
форме—от вальковатых до плоских, содержат по 3—4 семени. В моло-
дом возрасте створки бобов зеленые, мясистые, выполненные внутри
рыхлой, белой тканью. Зрелые бобы темно-бурые, морщинистые, голые-
или бархатисто-опушенные.
Бобы сильно различаются по форме, размеру и цвету семян. Длина
семян изменяется от 0,5 до 4,0 см.
252
Самые короткие бобы имеют мелкие семена, а самые длинные при-
надлежат крупносемянной группе растений. Длина семян находится в
обратной зависимости от толщины: длинные семена — плоские, укоро-
ченные— округлые или вальковатые. Поверхность семян гладкая или
морщинистая. Окраска семян варьирует от светло-желтой до черной;
некоторые сорта имеют пестрые семена. Светлоокрашенные семена со
временем буреют.
Масса 1000 семян в зависимости от сорта изменяется в больших
пределах (от 180 до 2550 г). Различают три группы семян: крупные
(масса 1000 семян свыше 1100 г), средние (700—1100 г) и м е л к и е
(меньше 700 г).
К важнейшим сортам кормовых бобов относятся: Аушра 22 (семена
цилиндрической формы, светло-коричневые, масса 1000 семян 368—
538 г); Бурштынские 56 (семена удлиненно-цилиндрические, белые с зе-
леным оттенком, масса 1000 семян 455—500 г); Пикуловичские 1 (семе-
на вальковатые, светло-желтые, масса 1000 семян 370—430 г); Уладов-
ские фиолетовые (семена вальковатые, темно-фиолетовые, масса
1000 семйн 437—551 г); Примус (семена вальковатые, светло-коричне-
вые, масса 1000 семян *454—500 г); Коричневые (семена округло-оваль-
ные, коричневые, масса 1000 семян 360—380 г).
На заготовляемые и отпускаемые государственной заготовительной
системой кормовые бобы установлен один стандарт — ГОСТ 10417—
63 «Бобы кормовые».
По величине и окраске кормовые бобы подразделяются на два ти-
па: I тип — бобы крупносемянные и II тип — бобы мелкосемянные.
В каждом типе различают по два подтипа: 1-й — бобы светлые и
2-й — бобы темные. Качество кормовых бобов нормируется по влажно-
сти, сорной и зерновой примесям, запаху, состоянию и зараженности
вредителями (не допускается, кроме клеща не выше I степени).
Для размещения и учета кормовых бобов установлены четыре со-
стояния влажности, три состояния засоренности и три степени заражен-
ности зерновками (до 3% включительно, свыше 3 до 5% и свыше 5%).
§ 3. Вика
Вика — ценная кормовая культура. Ее сеют на семена, сено, на зе-
леное удобрение, часто вместе с овсом, ячменем, тимофеевской и дру-
гими культурами.
Посевы вики распространены преимущественно в лесной и лесостеп-
ной зонах страны.
В культуре распространены два вида: вика яровая, или посевная,
Vicia sativa L., и вика озимая, или мохнатая, Vicia villosa Roth. Возде-
лывается главным образом вика яровая посевная.
У вики яровой посевной соцветие двухцветковое (1—3 цветка),
цветки сидячие, крупные (24—28 мм), малиново-пурпурного цвета. Бо-
бы линейные, длинные, слабо сдавленные, длиной 4—6 см и шириной
0,6—1 см, многосемянные. Семена округлые, слабосдавленные, средне-
крупные (диаметр 4,5—5 мм), с гладкой или морщинистой поверхно-
стью, разной окраски (от белой до черной), с рисунком и без него;
масса 1000 семян от 18 до 80 г. Вид яровой посевной вики имеет боль-
шое число разновидностей, различающихся окраской цветков и семян,
а также характером рисунка семенной оболочки.
Вика мохнатая имеет соцветие многоцветковое (кисть на очень
длинном цветоносе) цветки средней крупности (15—19 мм), фиолетово-
синие или красновато-фиолетовые. Бобы удлиненно-ромбические, сплюс-
нутые, длиной 2,0—3,5 см, по 3—8 семян в бобе.
Семена шаровидные, мелкие или средние, 2,5—4,0 мм, темно-корич-
невые или черные. Масса 1000 семян 30—45 г.
253
Важнейшие сорта яровой посевной вики: Льговская 31-292, Харь-
ковская 134, Камалинская 611, Белоцерковская 874/31, Молдавская 317
и озимой вики: Днепропетровская и Паннонская (сорт завезен из Вен-
грии).
На вику установлено два стандарта: на заготовляемую и отпускае-
мую государственной заготовительной системой ГОСТ 7067—54 «Вика
яровая» и ОСТ КЗ СНК 344 «Вика очищенная экспортная».
По цвету вика яровая подразделяется на два типа: I тип — вика от-
борная, II тип — вика рядовая. В I типе различают три подтипа: 1-й—
белая, 2-й — серая и 3-й — коричневая. II тип на подтипы не делится.
Качество вики яровой нормируется по влажности, сорной и зерно-
вой примесям и зараженности вредителями (не допускается). Отпускае-
мая яровая вика может быть сортированной и несортированной. Сорти-
рованная вика обоих типов по размерам семян, сорной и зерновой при-
месям, а также влажности делится на три класса.
Для размещения и учета яровой вики установлено четыре состояния
по влажности и три состояния по засоренности.
§ 4. Чина (зубец, горох-зубок)
Семена чины используют в качестве продовольственной и кормовой
культуры и на технические цели.
Семена чины употребляют в пищу (супы, кисели, каши). В зрелом
и зеленом виде используют как горох. Чину высевают с другими бобо-
выми, из смеси семян делают муку и приготовляют кашу (высокогорные
районы Среднеазиатских республик), из муки чины пекут лепешки (Та-
тарская АССР).
Семена чины, муку из нее, солому и мякину широко используют на
корм домашним животным. Сеют чину на сено и зеленое удобрение.
Белок чины используют для технических целей. Из него получают
казеин, заменяющий дефицитный животный клей. Белок чины может
быть использован в лакокрасочной промышленности. В виде побочных
продуктов из чины получают крахмал и целлюлозу.
Род чины Lathyrus L. имеет около десяти культурных видов.
Для полевой культуры в СССР значение имеет один вид — чина по-
севная (Lathyrus sativus L.). Его делят на два подвида: 1-й — европей-
ский и 2-й — азиатский. В пределах каждого подвида насчитывается
большое количество разновидностей, различающихся главным образом
по окраске цветов, форме и величине бобов, форме и окраске семян.
В СССР чина занимает незначительные площади. Основными райо-
нами возделывания чины являются Украинская ССР, Азербайджанская
ССР и Татарская АССР. Небольшие площади чина занимает в Баш-
кирской АССР, в центрально-черноземной зоне, на Северном Кавказе,
в Грузинской ССР, Армянской ССР, в Среднеазиатских республиках.
Чина — растение однолетнее, образует 1—2 цветка. Цветки крупные
(13—23 мм), белые, с голубыми и розовыми жилками; синие, розовые и
красные (рис. 36).
Боб с двумя крыльями на спинном шве, широколинейной или эл-
липтической формы: от 22 до 45 мм длины и от 7,5 до 19,5 мм ширины,
образует 1—7 семян, прямые, реже изогнутые с пергаментным слоем
в стенках боба. Семена клиновидные, плоско-клиновидные или плоские,
гладкие или со слабо морщинистой поверхностью. Окраска семян жел-
товато-белая без рисунка или различных оттенков серого и коричневого
цвета с рисунком(мраморность или пятна). Масса 1000 семян 160—600 г.
Разновидности чины посевной в Советском Союзе представлены че-
тырьмя группами: среднеазиатская (местные узбекские, таджикские и
туркменские сорта); закавказская или армяно-грузинская (закавказские
сорта и некоторые примеси форм чины на Северном Кавказе и Украи-
254
не); степная или среднеевропей-
ская (основные массивы чины,
главным образом местные попу-
ляции, в РСФСР и УССР) и сре-
диземноморская. Основные селек-
ционные сорта относятся к сре-
, диземноморской и среднеевро-
пейской группам.
Основные сорта чины: Степ-
ная 12 (семена клиновидные,
желтовато-белые, масса 1000 се-
мян 250—300 г); Степная 21 (се-
мена плоскоклиновидные, масса
1000 семян 300—360 г); Степ-
ная 287 (семена клиновидные,
желтова го-белые, масса 1000 се-
мян 160—230 г); Красноград-
ская 1 (семена клиновидные,
желтовато-белые, масса 1000 се-
мян 160—170 г).
На заготовляемую и отпус-
Рис. 36. Чина посевная:
а —растение: б—боб: в—семя.
каемую государственной загото-
вительной системой чину установ-
лен один стандарт (ГОСТ
10419—63). По цвету семена чи-
ны подразделяются на два типа:
I тип — чина желтовато-белая,
продовольственная; II тип — чина
темноокрашенная, кормовая. Качество семян чины нормируется по
влажности, сорной <и зерновой примесям, запаху, состоянию, заражен-
ности вредителями (не допускается, кроме клеща).
При размещении и учете чины различают четыре состояния по
влажности и три состояния по засоренности.
§ 5. Соя (соевые бобы, масличные бобы, квалобия]
Большое количество полноценного белка в семенах сои в сочетании
со значительным содержанием жира при хорошей усвояемости открыва-
ют многообразные формы их использования. Разработаны способы ис-
пользования и переработки сои в различных отраслях промышленности.
Из муки семян сои получают: молоко, сгущенное молоко, молочно-
кислые продукты, плавленые сыры, соусы, консервы, макаронные и
хлебные изделия, конфеты, шоколад, халву, пряники, торты, концентра-
ты, колбасы, клей, ткани, пластмассы. Из масла соевых семян полу-
чают маргарин, мыло, глицерин, водоупорные краски, лаки, непромо-
каемые материалы, линолеум, фосфатиды (лецитин и др.).
Зеленую массу* богатую белком, используют на зеленый корм и се-
но. Смешанные посевы однолетних злаковых культур с соей увеличива-
ют белковистость кормов. Жмыхи и шроты, остающиеся после извлече-
ния жира из семян сои, — очень ценный корм, богатый белком.
Из многочисленных видов рода оои (Glycine L.) широко возделыва-
ется в Советском Союзе один вид — соя культурная (Glycine hispida
Maxim.), В примеси в культуре этого основного вида встречаются и дру-
гие виды сои.
Соя — однолетнее теплолюбивое растение, созревает за 75—200
дней и более. На формирование урожая в связи со значительным на-
коплением белка в семенах тратит азота в 2,5—3,0 раза больше, чем
колосовые.
255
Рис. 37. Типичная зерно-
вая форма сои маньч-
журского подвида (сорт
Кубанская 276).
Одна из особенностей сон — быстрая потеря
всхожести ©следствие большого количества жира
в семенах, а также тонкой, легко повреждаю-
щейся оболочки.
В Советском Союзе соя — сравнительно но-
вая культура. Массовое внедрение ее у нас на-
чато с 1927 г. Сою в больших количествах про-
изводят в Китае, США, Японии, Индии.
Основными районами культуры сои в СССР
являются Амурская область, Хабаровский и
Приморский края. Наряду с пшеницей на Даль-
нем Востоке соя является ведущей культурой
земледелия. Значительные площади под соей
имеются в Молдавской ССР, в Украинской ССР
и в Грузинской ССР. Небольшие площади сои
встречаются в Краснодарском и Ставропольском
краях, Северо-Осетинской АССР и Воронежской
области.
Кусты сои бывают от карликовых (20—
25 см) до высоких (до 2 м). Стебли и ветви
весьма различны по грубости. Тонкостебельные
формы часто склонны к изгибам и завиванию,
в результате чего часто полегают. Встречаются
формы со стелющимися стеблями. Все растение
покрыто (опушено) коротенькими белыми или
рыжими волосками. Цветки белые пли фиолето-
вые, мелкие (7—10 мм), собраны в короткие пли
длинные кисти. Бобы от узких до широких
(0,5—1,4 см), от коротеньких до длинных
(2,6 см), с окраской от светлой до почти черной.
Число бобов колеблется иа кусте от единичных
до 300—400 шт. Боб содержит два, три, реже
четыре семени. Семена овально-удлиненные, ре-
же шаровидные. Длина семян колеблется от 5
до 13 мм, ширина от 4,0 до 8,5 мм. Семена имеют
различную окраску. Преобладают желтые семена, встречаются зеленые,
коричневые и черные. Масса 1000 семян изменяется от 60 до 425 г.
Семенная оболочка топкая, плотно прилегающая к ядру.
Вид сои культурной делится на подвиды н разновидности. К важ-
нейшим подвидам, возделываемым в нашей страе, относятся следую-
щие.
Японский. Цветки крупные. Семена очень крупные (масса 1000 се-
мян до 520 г), шаровидные или круглые, слегка сплюснутые.
Маньчжурский. Стебель толстый, прямой, листья грубые (рис. 37).
Цветки мелкие. Семена средней величины (масса 1000 семян 120—
230 г), овальные, реже шаровидные, выпуклые.
Китайский. Стебель тонкий, склонен к завиванию и полеганию,
листья тонкие. Цветки мелкие. Семена овальные, реже шаровидные,
плоские, мелкие (масса 1000 семян 70—130 г).
Преобладающее большинство сортов сои относится к маньчжурско-
му подвиду.
Разновидности различают по опушеиности растения, окраске семян
и семенного рубчика.
Для характеристики сортов используют такие морфологические
признаки: окраску цветков, опушение растений, форму, размеры и ок-
раску семян и рубчика.
В таблице 50 приведена хозяйственно-биологическая характеристи-
ка важнейших сортов сои.
256
ТАБЛИЦА 60
Сорт
Разновидность
Окраска
опушения
Окраска
цветка
Амурская 41
ВНИИМК 9186
Харбинская 231
Приморская 529
Староукраинская
Имеретинская
Flavida
Ucrainica
Latifolia
Communis
Ucrainica
Serotina
Рыжая
Белая
Рыжая
Белая
Фиолетовая
Белая
Фиолетовая
Белая
Продолжение
Семена
форма
окраска
окраска
рубчика
масса [ООО се-
мян, г
Район возделывания
Шаровидная Желтая Желтая 130—170
> » Коричневая 150—170
Черная 170—190
» Бледно-розовая 210—250
Овальная Коричневая 100—130
Овально-вы пук лая Светло-коричневая 225—240
Дальний Восток, Украин-
ская ССР
Украинская ССР
Ставропольский край
Приморский край
Ровенская и Полтавская
области
Грузинская ССР
На сою (промышленное сырье) установлено два стандарта: ГОСТ
17109—71—требования при заготовках и ГОСТ 17110—71—требова-
ния при поставках.
По ограничительным кондициям заготовляемая соя должна иметь:
влажность — не более 18,0%, примесей (всех)—не более 15,0%» в том
числе сорной не более 5,0% и морозобойной, относимой к масличной
примеси, не более 10,0%, содержание семян клещевины не допускается.
К масличной примеси, кроме неполноценных семян сои, относят битые
и давленые, независимо от характера и размера повреждений,— 50%
от их массы (остальные 50% относят к основным семенам), а также це-
лые и поврежденные семена подсолнечника.
При хранении и транспортировании семян сои различают четыре
состояния по влажности и три состояния по засоренности.
Соя, поставляемая для промышленной переработки (ГОСТ 17110—
71), должна иметь нормальные свойства по сенсорному анализу. Влаж-
ность не более 14,0% (до 1 июля 1974 г. допускается до 18%). Примесей
не более 15%, в том числе сорной не более 3,0% и морозобойных семян,
относимых к масличной примеси, не более 10%. Содержание семян кле-
щевины не допускается.
§ 6. Арахис (земляной орех]
Семена арахиса содержат большое количество жира (до 60%) и
белковых веществ (до 37%), поэтому они представляют собой ценную
культуру. Арахисовое масло отличается высокими вкусовыми достоин-
ствами, по качеству уступает только оливковому (прованскому).
Его широко используют в пищевой промышленности для приготов-
ления маргарина и пищи, а семена и жмыхи — в производстве кондитер-
ских изделий (конфет, халвы, тортов н т. п.). При кипячении масло не
темнеет и не портится. Масло горячего прессования используют в мы-
ловарении. Семена арахиса употребляют в сыром или поджаренном ви-
17-876 257
Рис. 38. Общий вид растения арахиса.
де. В странах массовых посевов (Индия, Китай, Индонезия, Западная
Африка, США, средиземноморские страны Европы) арахисовую муку
добавляют к муке злаковых культур.
Арахис предъявляет большие требования к теплу, в связи с чем &
Советском Союзе лишь небольшие посевные площади заняты этой куль-
турой (в республиках Закавказья, Средней Азии, на юге Украины и на
Северном Кавказе).
Арахис (Arachis hypogaea L.) — однолетнее невысокое (до 75 см)
травянистое растение со стелющимся или прямостоячим кустом:
(рис. 38).
Возделываемый в СССР арахис относится к подвиду арахис обык-
новенный, который делят на четыре группы разновидностей.
Цветки желтые или оранжевые, сидят в пазухах листьев по одному
или по 2—3. Арахис — растение самоопыляющееся, сильно отличающе-
еся от других культурных растений по цветению и плодообразованию.
После оплодотворения завязь разрастается в длину и превращается
в небольшую заостренную на конце трубочку — гинофор. Гинофор саб-
левидно изгибается и направляется вниз. Достигнув почвы, он проника-
ет на глубину 8—9 см, принимает горизонтальное положение, разраста-
ется и развивается, образуя нормальный боб арахиса.
Бобы арахиса имеют коконообразную форму, перетянуты посереди-
не или в нескольких местах. Кожура у боба толстая, грубая, желто-се-
рого или бурого цвета, с сетчатой поверхностью. При созревании не рас-
трескивается. Размеры бобов: длина 1,5—7,0 см, толщина 1,0—2,5 см
и ширина 0,9—2,5 см.
Бобы длиной до 2,5 см считаются мелкими, от 2,6 до 3,5 см — сред-
ними и от 3,6 и выше — крупными. На долю кожуры (плодовой оболоч-
ки) приходится от 17 до 40%, наиболее часто — от 25 до 35%. Содер-
жание кожуры (лузги) более ЗО°/о считается высоким.
258
В бобах заключено от одного до шести семян, чаще два семени.
Семена округлые или удлиненные, иногда цилиндрические, покрыты
тонкой семенной оболочкой светло-розового, бурого или мясо-красного
цвета. Семядоли окрашены в белый цвет с кремовым оттенком. Длина
семян 0,8—2,2 см, ширина 0,7—1,3 см и толщина 0,7—1,3 см. Масса
1000 семян колеблется от 300 до 1300 г (менее 500 г — мелкие, 500—
800 г — средние, более 800 г — крупные).
Из селекционных сортов арахиса наибольшее распространение по-
лучили два сорта.
Перзуван 46/2. Относится к разновидности Subrosea Z. Luz. Бобы
неправильной цилиндрической формы, ребристые, крупные, 2—3-семен-
ные. Семенная оболочка светло-розовая. Масличность семян 52—55%,
лузжистость 24—28%. Масса 1000 семян 570—590 г. Районирован
в Армянской ССР н Грузинской ССР.
Краснодарский 1708. Относится к разновидности Brachycarpa
Z. Luz. Семенная оболочка красного цвета. Лузжистость 19—21%. Мас-
личность 52—54%. Масса 1000 семян 370—450 г. Районирован в Крас-
нодарском крае.
На бобы арахиса, заготовляемые и отпускаемые государственной
заготовительной системой, существуют два стандарта: ГОСТ 17111—71
«Арахис (бобы). Требования при заготовках» и ГОСТ 17112—71 «Ара-
хис (бобы). Требования при поставках».
Заготовляемый арахис в зависимости от количества семян в бобе
и массы 1000 бобов делят на два типа: I тип — арахис длинноплодный,
в бобе три семени и больше, масса 1000 бобов не менее 1200 г, на под-
типы не делят; II тип — арахис короткоплодный, различают два подти-
па: 1-й — арахис крупноплодный, в бобе менее трех семян, масса 1000
бобов не менее 1000 г; 2-й — арахис мелкоплодный, в бобе менее трех
семян, масса 1000 бобов менее 1800 г.
Семена клещевины в арахисе не допускаются. Обрушенные, целые
и битые, если осталась половина семени или более в количестве до 3%,
относят к основным семенам, свыше 3% — к масличной примеси.
При транспортировании и хранении бобов арахиса различают че-
тыре состояния по влажности и три состояния по засоренности.
Бобы арахиса, поставляемые для промышленной переработки и в
торговую сеть, должны иметь влажность не более 11,0%, содержание
сорной примеси не более 3,0%, примесь семян дикорастущих и культур-
ных растений не допускается, содержание масличной примеси не бо-
лее 6,0%.
МАСЛИЧНЫЕ И ЭФИРОМАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ
§ 1. Общая характеристика
К группе масличных относят культуры, плоды и семена которых со-
держат большое количество масла (жира), в связи с чем их использу-
ют для промышленного добывания.
Растительные жиры используются в пищу и находят разнообразное
применение во многих отраслях промышленности.
В кулинарии пищевые растительные жиры используют в чистом
виде или в виде маргарина и специальных кулинарных жиров. Для про-
изводства маргарина и кулинарных жиров широко используются гидри-
рованные подсолнечное и хлопковое масла.
К столовым относят жиры, полученные из семян при относительно
низкой температуре, и все рафинированные жиры, независимо от мето-
да получения.
При изготовлении консервов применяют рафинированное подсол-
нечное и хлопковое масла, а также оливковое, горчичное, арахисовое,
кунжутное и их смеси.
Растительные масла идут на производство моющих средств для бы-
тового назначения, мойки технологического оборудования и т. д. Их ис-
пользуют в качестве смазочных средств, применяют для производства
лаков, красок, олиф, линолеума, клеенок и непромокаемых тканей,
в текстильном производстве, в металлообрабатывающей промышлен-
ности, в литейиом производстве.
Растительные жиры и продукты их переработки находят примене-
ние в производстве фармацевтических препаратов. Кротоновое, касторо-
вое и молочайное масла используют в качестве слабительных средств,
оливковое и некоторые другие — для приготовления растворов витами-
нов и препаратов для инъекций.
Многие косметические средства изготовляют с применением масел:
какао, оливкового, миндального, касторового.
Отходы от производства растительных масел — нежировая часть,
богатая белками, является сырьем для приготовления халвы и других
кондитерских изделий, получения аминокислот, в частности глютамино-
вой кислоты.
Обезжиренные соевые бобы добавляют к муке при выпечке хлеба.
Плодовая и семенная оболочка отдельных масличных,культур явля-
ется сырьем для гидролизного производства и для получения ряда хи-
мических продуктов.
Побочные продукты: жмыхи (дуранда, колоб, макуха, избоина,
жмак)—остатки после выжимания из семян жира прессованием, со-
держащие 8—10% остаточного жира и 30—35% белковых веществ, а
также шрот — отходы после экстракции жира из семян при помощи рас-
творителей, содержащие до 3% жира и от 20 до 50% белковых ве-
ществ, используются как ценный концентрированный корм для скота.
260
• Подсолнечник, сафлор, клещевину, рапс, сурепицу, рыжик, кунжут,
ляллеманцию, периллу возделывают только для получения семян.
Хлопчатник, лен, коноплю, кенаф, кендырь возделывают для получения
волокна. А из их семян, богатых жиром,, получают масло. В качестве
побочного продукта при переработке льна на волокно получают паклю,
необходимую для строительства. -.........-
Наша страна добилась больших успехов в развитии культур масг
личных растений. Значительно возросли посевы масличных культур, по-
высилась их урожайность, введен в посев ряд новых высококачествен-
ных сортов, выведенных советскими селекционерами. ,
Масличные культуры относятся к различным ботаническим семей-
ствам: семейство сложноцветных — подсолнечник, сафлор; молочай-
ный — клещевина; крестоцветных — горчица, рапс, сурепица, рыжик;
льновых — лен; крапивных — конопля; мальвовых — хлопчатник, кенаф;
маковых — мак; губоцветных — ляллеманция, перилла;! сезамовых —
кунжут; бобовых — соя, арахис. . : ! 1
Масличные культуры различаются по размерам, форме, окраске,
строению семян й по химическому"составу. 7
... Содержание жира и качество его является одним из Основных по-
казателей, характеризующих ценность той или иной масличной куль-
туры. :. ".7.7.;
§ 2. Показатели качества семян масличных культур 7
О качестве партий семян масличных культур судят по следующим
основным показателям. ‘ .. . . 1 ;
Цвет и запах семян. Указывают на свежесть семян/Цвет семян не-
.редко.характеризует степень зрелости, влияющей на содержание жира
в..семенах,.. .
Недозревшие семена представляют меньшую ценность, так как со-
держат мёньше жира. ,
« В стандартах на кунжут й мак масличный типы этих культур уста-
новлены по цвету семян.. „
,г Влажность семян. Предельная влажность, при которой семена мае-,
личных культур более стойки при хранении, значительно ниже, чем для
зерна злаковых или бобовых культур. Это объясняется ..содержанием
в семенах масличных культур большего количества жира, не способного
поглощать и удерживать влагу, что приводит к большому насыщению
влагой других веществ семян. * \ 4
Чрезмерное увлажнение некоторых частей семени может вызвать
активизацию биохимических процессов, что нежелательно при.хранении
семян. • . -
Высокая влажность при прочих равных условиях свидетельствует
о более низком содержании сухого вещества и, следовательно, о более
низком выходе жира. - • • ..... ......................
Нормы содержания влаги в семенах некоторых масличных культур
приведены в таблице 51. 1 77ч7\
Засоренность. Примеси не только снижают выход жира, но и ухуд-
шают его качество. Примеси в партии семян-масличных культур делят
две группы — сорную и масличную. Масличная примесь имеет.^не-
которое сходство с зерновой примесью -в партии злаковых и бобовых
культур. ' Д
Представление о масличной примеси дает нормируемый состав;'её
у семени подсолнечника: обрушенные семена; семена с остатками ядра
менее половины (Изъеденные вредителями, битые); испорченны^
самосогреванием, загнившие, обуглившиеся, заплесневевшие, с измё*
ненным цветом ядра; поджаренные семена с измененным^ наруж*
ным видом и (^затронутым ядром, получившим коричневый цвет, lLTnppj
261
ТАБЛИЦА 51
Влажность семян, %
сухие
(ДО)
средней
сухости
(от—до)
влажные
(от—до)
сырые
(свьине)
Клещевинное
Кунжутное и рапсовое
Рыжиковое, сурепное и сафлоровое
Маковое
Хлопковое и горчичное
Конопляное
Подсолнечное и льняное
Соевое
8
9
10
10
11
11
8—10
9— 11
До 11
10—12
11—12
11—13
12-14
7-9
10—12
11—13
До 12
12—14
12—14
13—14,5
14—16
9
12
13
12
14
14
14,5
16,0
росшие семена подсолнечника. При анализе некоторых масличных куль-
тур к масличной примеси относят также семена других масличных
культур. Например, в партии семени льняного к масличной примеси,
кроме основной культуры, относят целые семена рыжика, индау, горда-
на, сурепицы, горчицы, рапса и конопли.
Лузжистость. Влияет на содержание жира в семенах: чем ниже
лузжистость, тем выше содержание жира.
Содержание, свойства и качество жира. Один из основных призна-
ков качества масличных культур. Содержание масла в семенах различ-
ных культур колеблется в больших пределах в зависимости от сорта,
района и условий произрастания, степени зрелости зерна.
Для характеристики свойств и качества жира применяют ряд пока-
зателей (числа), из которых наиболее часто используют число омыле-
ния, йодное число и кислотное число (табл. 52).
ТАБЛИЦА 52
Растения
Содержание
масла
(в среднем), %
на сухое
вещество
Плотность,
Г/см3
Температура
застыва-
ния жира, °C
ниже нуля
Число омыления,
мг КОН
на [ г жира
Клещевина
Арахис
Горчица сарептская
Рапс
Крамбе
Подсолнечник
Кунжут
Соя
Лен масличный
Конопля
Рыжик
54,3
48,7
41,5
42,4
37,3
45,1
50,2
20,0
42,5
34,2
36,2
0,951—0,964
0,911—0,926
0,912—0,921
0,911—0,921
0,915—0,924
0,920—0,929
0,921—0,924
0,920—0,926
0,930—0,938
0,929—0,934
0,919-0,933
10,0—18,0
0,0—3,0
11,0—14,0
5,0—12,0
8,0—10,0
16,0—19,5
3,0—7,0
8,0—27,0
27,5
15,0—19,0
182,0—187,0
182,5—206,7
182,0—183,5
167,7—185,0
173,2—179,5
183,3—196,0
187,0—197,0
190,0—216,6
186,1 — 195,2
190,0—194,0
181,2—188,1
Продолжение
Растения
Йодное число,
г Йода на
100 г жира
Кислотное число,
мг КОН
на 1 г жира
Высыхаемость
Клещевина
Арахис
Горчица сарептская
Рапс
Крамбе
Подсолнечник
Кунжут
Соя
Лен масличный
Конопля
Рыжик
81—86
90—103
92,0—119,6
94,0—112,2
92,4—92,7
119—144
103—112
107—137,2
165— 192
145—167
132—153
0,98—6,8
0,03—2,24
0,0—3,04
0,13—11,0
4,1—10,1
о, 1-2,4
0,0—5,71
0,55—3,50
0,25—13,29
Невысыхающее
Слабовысыхающее
Полувысыхающее
Высыхающее
»
»
262
Свойства и качество жира определяют его использование. По спо-
собности жира высыхать в толком слое (затвердевать, 1прочно скреп-
ляясь с поверхностью), зависящей от соотношения между количества-
ми ненасыщенных и насыщенных жирных кислот в составе жира, все
масла делятся на три группы: высыхающие — с большим йодным
числом (льняное, конопляное, перилловое и др); полувысыхаю-
щие— со средним йодным числом (подсолнечное, горчичное, рапсовое,
рыжиковое, соевое, сафлоровое и др.); невысыхающие —с малым
йодным числом (клещевинное, арахисное и др.).
Невысыхающие и полувысыхающие масла применяются как пище-
вые. Высыхающие и некоторые полувысыхающие (рыжиковое, рапсовое
и др.) в основном используются для технических целей.
Глава XXVI
ПОДСОЛНЕЧНИК
§ 1. Ботаническая классификация
современной классификации вид подсолнечника Helianthus ап-
nuus L. рассматривается как сборный вид, объединяющий два самостоя-
тельных вида: Helianthus cultus Wenzl.—культурный подсолнечник и
Helianthus ruderalis Wenzl.— дикорастущий подсолнечник (произраста-
ющий за пределами Советского Союза).
Все возделываемые в полевой культуре формы входят в состав ви-
да культурного подсолнечника, который разделяется на два подвида:
полевой подсолнечник и декоративный подсолнечник.
Полевой подсолнечник, родиной которого является наша страна,
распадается на большое число разновидностей, объединяемых в четыре
группы (proles): севернорусскую, среднерусскую, южнорусскую, армян-
скую.
Наибольшее значение для сельскохозяйственного производства в на-
шей стране имеют первые две группы разновидностеД^У сортов северно-
русской группы высота растения 65—125 см, семянки преимущественно
панцирные, размером 8—II мм, у сортов среднерусской группы соответ-
ственно I20—190 см, 8—14 мм, семена также преимущественно панцир-
ные.
ЦСорта армянской и южнорусской групп имеют более высокие расте-
ния, крупные семянки, преимущественно беспанцирные^
Главный стебель подсолнечника и его боковые разветвления покры-
ты жесткими короткими и редко расположенными волосками.
Соцветие подсолнечника — корзинка. Основа соцветия — крупное
цветоложе, покрытое ячейками, образованными тесно прилегающими
друг к другу пленчатыми прицветниками. В них расположены два рода
Рис. 39. Панцирные и обыкновенные семянки подсолнечника:
«“Обыкновенная семянка (оболочка без панцирного слоя); б ~ панцирная семянка (виден пан-
цирный слой); в — семянкн после обработки хромовой смесью (панцирные имеют черный цвет —
цвет обнаженного фитомслаиового слоя).
263
Рис. 40. -Семянки подсол-
цветков: язычковые — один или несколько рядов;
по краю корзинки (они не плодоносят) и труб-
чатые — обоеполые и плодоносящие.
Плод подсолнечника — семянка четырехгран-
ной формы, несколько удлиненная и клиновидно
заостряющаяся , книзу. Семянка состоит из тол-
стого, деревенеющего околоплодника (плодовой
оболочки, кожуры, лузги) и заключенного в нем
семени (ядра).
Плодовая оболочка покрыта кожицей. Ниже
расположена пробковая ткань, под которой на-
ходится несколько слоев одревесневших клеток
склеренхимы. Особый интерес представляет фи-
томелановый или панцирный слой — длинные,
связанные между собой полосы черного цвета,
разделяющие пробковый слой и склеренхиму
(рис. 39). Он состоит из 'фйтомелана — аморф-
ного смольно-черного вещества, состоящего
главным образом из углерода и способного рас-
нечника: t . творяться только при кипячении в кислотах.
а масличного; <5-грызо- ПодСОЛНечНИКу НЭНОСИТ боЛЬШОЙ Вред ПОД-
целая8 - в солнечная моль (Homeosoma nebulellum Hb).
продольном разрезе). Самка ее откладывает яйца в трубчатые цветки.
Молодые гусеницы питаются пыльцой, лепестка-
ми и другими частями цветка. Взрослые гусеницы вгрызаются в семян-
ки, выедают их ядра полностью или частично. Корзинки пораженного
растения покрываются паутиной, в них много засохших цветков, за-
грязненных экскрементами. Твердый и прочный панцирный слой надеж-
но предохраняет семянки от повреждения гусеницами подсолнечной
моли. . t •
Выведение сортов подсолнечника с панцирными семянками — боль-
шая заслуга советских селекционеров. 4
В настоящее время районированные сорта подсолнечника содержат
не.менее 95—96% семянок с панцирным слоем.
Панцирность устанавливают по серовато-зеленоватому цвету семя-
нок («зеленки») соскабливанием кожицы и пробкового слоя острым
предметом, завариванием навески семян кипятком или обработкой в те-
чение 30 мин смесью концентрированной серной кислоты (15 объемных
частей) и двухромовокислого калия.
Тонкая прозрачная семенная оболочка в отдельных местах склеи-
вается с плодовой оболочкой или с ядром. За семенной оболочкой рас-
положен эндосперм из 1—2 рядов толстостенных угловатых клеток. За-
родыш состоит из хорошо развитых семядолей с ростком й корешком.
Величина, форма и окраска семянки сильно варьирует по сортам.
Окраска моЖет быть белой, серой, черной, черно-фиолетовой, одно-
тонной или полосатой. Масса 1000 зерен от 20 до 200 г.
В центре корзинки обычно формируются мелкие семянки, а ближе
к краю более крупные. Это ведет к тому> что партий подсолнечника по-
лучаются невыравненные, содержат семянки разного размера н неоди-
наково выполненные. В связи с неблагоприятными условиями созрева-
ния нередко образуется много пустых семянок.
Семянка Подсол неч ни к а содержит; 12,4—19,0% белков, 25,0—
52,0% жира, 13,0—27,0% клетчатки, 20,0—27,0% других углеводов,
1,8—5,1% минеральных веществУ Ядро (после снятия плодовой оболоч-
ки) содержит: 18,0—29,0% белков, 50,0—65,0% жира, 11,0—14,2% дру-
гих углеводов, 1,7—4,0% клетчатки, 1,5«—4,5% минеральных веществ.
Подсолнечник— перекрестноопыляюнхееся растение, что затрудняет
классификацию его разнообразных форм й, сортов. Это делают по стро-
264
ению семянок.ЦНазличают три основные группы подсолнечника: грызо-
вой, масличный и межеумок (рис. 40).
Грызовой подсолнечник имеет высокий стебель, большое соцветие'
и крупные семянки. Масличный подсолнечник — более низкорослое рас-
тение, корзинка его меньших размеров и семянки мелкие. Межеумок за-
нимает между ними промежуточное положение^#
В таблице 53 приведены признаки групп подсолнечника по строению
семянок. ж !
1
J ТАБЛИЦА 53’
При знак
Грызовой подсолнечник
Масличный
подсолнечник
।
Межеумок ’
I
Высота стебля, м
Диаметр корзинки» см
Длина семянки, мм
Ширина семянки, мм
Толщина кожуры (плодо-
вой оболочки)
Вы поли е и иость полости
семянки ядром
Ребристость кожуры
Содержание лузгн (луз-
жистость), %
2—4
17—45
11 —23
7,5—12,0
Толстая
Ядро свободно лежит в
полости семянки
Ясно выраженная
45—78
1,5—2,5
14—20
7—13
Тонкая
2—3 ?
15—30
11—15 j
I 7,5—10 ;
Толстая
Ядро плотно запол-
няет полость се-
мянки
Отсутствует
Средняя выполнен-
ность семянки
Имеется ' <
I
1 • 48-52
I
1
§ 2. Семенной состав и стандартизация подсолнечника
В настоящее время районировано около 50 сортов подсолнечника.
В нашей стране выведены новые высокомасличные сорта подсолнечни-
ка. Создание их — выдающееся достижение советских селекционеров
дважды Героя Социалистического Труда академика Пустовойта, ака-
демика ВАСХНИЛ Жданова и др. В новых сортах подсолнечника луз-
жистость семян снизилась на 19—20%, а масличность ядра повысилась
иа 5—7%, в результате масличность семян повысилась с 25—30% до •
52—54% на сухое вещество семян, а товарный выход масла на масло-
добывающих заводах увеличился почти в два раза....... '• i
Внедрение новых сортов и ежегодное сортообновление Подсолнечни-
ка позволяет увеличить выработку растительного масла на 800 тыс. т
в год стоимостью в 1,2 млрд. руб. Такого роста продуктивности не до-
стигнуто ни в одной другой полевой культуре. Лучшие сорта подсолнеч-
ника отличаются высокой урожайностью (до 35—36 ц/га), высокой мас-
личностью (50,0—51,5%), выносливостью к заразихе (паразитическое-
растение, развивающееся на корнях подсолнечника и резко снижающее
его урожайность) и пригодностью к механизированной уборке.
‘В настоящее время основные площади посевов подсолнечника зани-
мают районированные сорта, причем 95% из них составляют сорта, вы-
веденные Всесоюзным научно-исследовательским институтом масличных
культур (табл. 54).
В настоящее время ВНИИМК изучает новые сорта подсолнечника
с масличностью 55—57%.•
Для дальнейшей селекционной работы отобраны элитные растения,,
в семенах которых содержится 58—60% масла.
Стандарт на подсолнечные семена как промышленное сырье (ОСТ
ВКС 5877) введен в действие с 1933 г. За тридцать с лишним лет товар-
ные сорта подсолнечных семян, как отмечалось выше, значительно' из-
менились, особенно после внедрения в сельскохозяйственную практику
высокомасличных сортов. Действующий стандарт устарел, и им в прак-
тической работе почти не, пользуются. В настоящее время готовится
a J _ _ « !
265-
Сем?
Сорта
Диаметр
корзинки, см
окраска
лузжистость,
Передовик
Армавирский 3497
ВНИИМК 8883
ВНИИМК 6540
ВНИИМК 1646
Смена
Маяк
13—18 Черные, слабополосатые
Темно-серые
12-19
12-20
12—19
11-20
15-17
»
Темно-серые бесполосые
Темно-серые слабополо-
сатые
Черные, слабополосатые
Черные
20—29
25-30
28-32
27-33
28-32
20—22
22-30
ТАБЛИЦА t4
ГИКИ
масса 1000
семянок, г
содержание
масла, %
паицирность,
Районы возделывания
/
52-81
67
60—84
63
/ч о
37-80
50—78
52,4
40-45
48,2
50,2
51
45,0-52,0
51
98,0-99,9
94,0-99,0
96,0-99,0
94-99
94-99
99
99,6
Центральночерноземные области, Се-
верный Кавказ, Семипалатинская
область, Молдавская ССР, Украин-
ская ССР, Грузинская ССР
Северный Кавказ, Украинская ССР,
Грузинская ССР
Краснодарский край, Поволжье, Ал-
тайский край
Северный Кавказ, Украинская ССР,
Грузинская ССР
Украинская ССР, Молдавская ССР
Северный Кавказ
Северный Кавказ, Украинская ССР,
Молдавская ССР, Волгоградская
область
новый стандарт. По проекту нового стандарта качество заготовляемых
подсолнечных семян нормируется по влажности, содержанию сорной
и масличной примеси, а также зараженности вредителями.
К высокомасличным сортам подсолнечника, за семена которых вы-
плачивается денежная надбавка к закупочной цене из урожая 1972—
1973 гг. относятся: Армавирский 3497 улучшенный, Армавирец,
ВНИИМК 1646 улучшенный, ВНИИМК 6540 улучшенный, ВНИИМК
8883 улучшенный, Волгарь, Воронежский 151, Воронежский 154, Восход,
Енисей, Заря, Зеленка 368 улучшенный, Кустанайский 91, Луч, Маяк,
Передовик улучшенный, Салют, Смена улучшенный, Чакинский 269,
Чакинский 268 (Авангард), Чернянка 66, Юговосточный.
За семена этих сортов (суперэлита, элита и две первые репродук-
ции) с апробированных и регистрированных посевов выплачивается де-
нежная надбавка в размере 12% закупочной цены. За третью и четвер-
тую репродукции 5% закупочной цены дополнительно выплачивают
только в областях, краях и республиках, ежегодно определяемых Ми-
нистерством заготовок СССР по согласованию с советами министров
союзных республик.
Семена должны иметь нормальный цвет и запах, влажность, сорную
и масличную примеси — не ниже ограничитель»1-1'' кондиций.
Глава XXVII
ЛЕН, КЛЕЩЕВИНА
§ 1. Лен
Род льна (Linum L.) объединяет более 200 видов. Для производст-
венной практики имеет значение один вид — культурный лен (Linum usi-
tatissimum L.— точный перевод «наиполезнейший»), содержащий боль-
шое количество форм. Вид культурного льна подразделяют на пять под-
видов.
Два из них — индоабиссинский и индостанский в нашей стране не
культивируются. Наиболее распространены у нас формы евразийского
подвида (subsp. eurasiaticum vav. et Ell.). Их возделывают для полу-
чения волокна и в качестве масличных растений.
Средиземноморский подвид (subsp. mediterraneum vav. et Ell.) ох-
ватывает круллоггмадяые формы, возделывается преимущественно в
средиземноморских странах, для нас имеет значение для гибридизации.
Промежуточный подвид (subsp. transitorium Ell.) объединяет фор-
мы с довольно крупными семенами. Посевы их как масличных растений
встречаются на небольших площадях на юге Украины, в Крыму, Закав-
казье, Ростовской области и Казахстане.
Лен — однолетнее растение с прямым стеблем высотой до 1 м. В ко-
ре стебля кольцеобразно расположены волокнистые пучки (толстостен-
ный луб), состоящие из элементарных волоконец, склеенных между со-
бой пектиновым веществом. Из них после обработки получают трепаное
длинное волокно (18—20% от массы соломки), являющееся сырьем для
текстильной промышленности. На верхушке стебля и его боковых раз-
ветвлениях располагаются цветки, образующие соцветие льна в виде
зонтиковидной кисти.
Плод имеет вид более или менее округлой коробочки, заостренной
кверху. Внутри коробочка разделена полными перегородками на пять
гнезд, из которых каждое, в свою очередь, разделено неполной перего-
родкой на две части, содержащие по одному семени (рис. 41).
В целой коробочке обычно бывает десять семян. Выход семян со-
ставляет 12—13% от массы необмолоченной соломки. Семя льна плос-
кое, яйцевидной формы, с клювовидно загнутым на конце иосиком,
с гладкой блестящей поверхностью. Окраска семян бурая или коричне-
267
Рис. 41. Лен:
а — схема плода-коробочки в разрезе (/ — семяножка; 2 — плодовая оболочка; 3 — перегородка);
б — продольный разрез семени (/ — семенная оболочка; 2— семядоли; 3 —эндосперм; 4 — коре-
шок); в —строение покровных тканей (/— кутинизированный слой; 2 — кожица — слизистый эпи-
дермис; 3 — толстостенная паренхима; 4 — волокнистый слой; 5 — поперечные клетки; 6 — пигмент-
ный слой; 7 — эндосперм); г —внешний вид соцветия льна, коробочек н семян.
вая, известны сорта с желтой или оливковой окраской семян. Длина
семян колеблется от 3 до 6 мм, ширина от 1,8 до 3,2 мм и толщина от
0,5 до 1,5 мм. Масса 1000 семян от 3,5 до 15 г, при массе до 6,5 г семена
считают мелкими. '
Тонкая, жесткая семенная оболочка покрывает зародыш, окружен-
ный тонким слоем эндосперма. Зародыш состоит из двух больших семя-
долей, корешка и почечки между ними. Оболочка содержит вещества
(слизь), придающие семени скользкую поверхность и способствующие
сильному набуханию и ослизнению в воде.
При прорастании семени оболочка разрывается и семядоли выхо-
f дят на поверхность земли. Вскоре между семядолями начинает разви-
ваться почечка, образующая первые настоящие листья льна.
На долю зародыша приходится 56,1—69,7%, эндосперма — 11,0—
25,4 %,J оболочки—15,8—19,7% от массы семени (на сухое вещество).
Подвиды культурного льна подразделяются на разновидности,
объединяемые в группы по эколого-географическим, морфологическим
и другим признакам.
Практический интерес представляют пять групп разновидностей,
четыре из которых принадлежат к евразийскому подвиду и один отно-
сится к промежуточному подвиду, но объединяет и формы средиземно-
морского подвида (табл. 55).
Химический состав семени льна в процентах на сухое вещество при-
веден в таблице 56.
Содержание отдельных веществ в семени льна изменяется в зави-
симости от степени его зрелости, сортовых особенностей и условий вы-
ращивания. Отмечено, что лен в южных и горных районах выращивания
богаче жиром.
Морфологические признаки по сортам льна различаются мало.
В связи с этим важнейшие районированные сорта характеризуются
главным образом производственными и техническими показателями.
К лучшим сортам льна-долгунца относят: Светоч, Стахановец, 1288/12,
806/3, Л-1120, И-7, И-9, Томский 10, Псковский 1.
У сортов масличного льна морфологические различия по сортам бо-
лее ' выражены. Основные районированные сорта его представлены
268
I
*
Группы разновидностей
Признак
долгунцы межеумки (промежуточные льны) кудряши стелющиеся льны
крупносемянные льны
ND
Размеры растения
Ветвистость стебля
Число стеблей на одно
растение
Число коробочек на одно
растение
Масса 1000 семян, г
Содержание масла в семе-
нах, %
Образ жизни
Для чего возделывается
Высокие (70—125 см)
Не
ветвится
Яровой
9—12
31,3-41,9
Преимущественно на
локно
во-
таблица sS
Средней высоты
(50—70 см)
Слабо ветвится
Яровой
15-26
36,3—45,6
Преимущественно для по-
лучения масличных се-
мян
Низкорослые формы
(30—50 см)
Сильно ветвится
Яровой
30-50
38-49,5
Для получения
личных семян
мас-
До цветения со стелющи-
мися стеблями. Сред-
ней высоты (50—60 см)
Средней высоты
(55-70 см)
Сильно ветвится
Слабо ветвится
30-40
40—42
Полуознмый'
Преимущественно для
лучения масличных
мян
ко-
се»
40-45
Яровой
Воз делывается как
масличная культура
ТАБЛИЦА 56
Семена н его части
Жир, %
Белковы е
вещества
(NX6.25), %
Клетчатка, %
Зольность, %
Прочие
вещества, %
Семянка в целом
Зародыш (ядро)
Эндосперм
Семенная оболочка
48.4—50,8
58,6—59,1
38,6—40,4
3,2—8,2
24,1—25,8
24,1 — 19,1
29,7—32,2
3,9—8,2
4,4—5.2
1,26—1,29
24,7—19,6
16,8—17,9
3,8—4,1
4,4-4,6
2,6—2,7
3,3—4,0
19,4—21,6
11,5—16,1
19,6—24,7
62,4—72,0
преимущественно формами, относящимися к группе межеумков, возде-
лываемых одновременно на волокно и масличные семена. Только один
сорт Бухарский 32 относится к группе кудряшей и возделывается исклю-
чительно на масло. Сорт Воронежский 1308, хотя и относится к группе
межеумков, также культивируется только на масличные семена
(табл. 57).
ТАБЛИЦА 57
Сорт
Высота растения, см Величина коробочки Семена
окраска маслич- ность, % масса 1000 семян, ч
Районы возделывания
Воронежский
1308
38—77
ВИР 1650
Крупносе-
мянный 3
Сибиряк
Крымский
240
40—80
36—65
35—80
40—80
Средняя
Средняя
Крупная
Мелкая
Средняя
Корич-
невая
Корич-
невая
Корич-
невая
Коричне-
вая, у ос-
нования
желтая
Коричне-
вая
37,3—46,9
40-45
39—46
39—44
39,4—43,8
7,2
8,7
5,6
Центрально-черноземная
зона, Рязанская об-
ласть, Поволжье, За-
падная Сибирь, Украин-
ская ССР, Казахская
ССР и Киргизская ССР
Поволжье, Николаевская
и Семипалатинская об-
ласти
Ставропольский край,
Калмыцкая АССР, Кир-
гизская ССР, Донецкая
и Крымская области
Западная Сибирь, Восточ-
ная Сибирь, Казахская
ССР, Свердловская и
Челябинская области
Николаевская и Одесская
области, Узбекская ССР
и Таджикская ССР
На семя льна масличного, заготовляемое и отпускаемое перераба-
тывающим предприятием, установлен один стандарт (ГОСТ 10582—63).
Качество семян нормируется по влажности, сорной и масличной приме-
сям. При размещении, учете и транспортировании различают два состоя-
ния по влажности (сухое до 8% включительно, сырое более 13%) и три
состояния по содержанию сорной и масличной примеси (чистое, средней
чистоты, сорное).
§ 2. Клещевина
Клещевину возделывают ради семян, дающих касторовое масло,
которое в силу своих особенностей ие всегда может быть заменено дру-
гими растительными или синтетическими маслами. Касторовое масло,
как невысыхающее и незамерзающее, является лучшим смазочным мас-
лом для механизмов, работающих на больших оборотах при низких
температурах. Широкое применение оно находит также в текстильной,
кожевенной, парфюмерной промышленности, в производстве красок и
270
линолеума. Полученное путем холодного прессования, оно применяется
в медицине. Компонент касторового масла — себациновая кислота —
ничем не заменимый продукт для химической промышленности при
производстве высококачественного нейлона, оболочки кабеля, не боя-
щегося даже арктического мороза, синтетического смазочного масла
для турбореактивных двигателей и др.
Из клещевинных жмыхов и шрота «получают растительный казеин
и клеящие вещества, используют на топливо и удобрение.
Жмыхи и шрот, в состав которых входит 40—47% белка, содержат
до 3% ядовитого вещества рицина. На корм скоту такой жмых и шрот
не используют. Во Всесоюзном НИИ кормов разработан способ обез-
вреживания шрота.
Стебли клещевины дают грубое волокно, пригодное для изготовле-
ния шпагата и канатов.
В царской России клещевину не возделывали, потребности страны
в касторовом масле покрывались за счет импорта. Клещевина — тепло-
любивое растение. В нашей стране ее стали осваивать после Октябрь-
ской революции в хозяйствах Средней Азии, Крыма, Закавказья, на
Северном Кавказе.
В связи с биологическими особенностями (большая вегетативная
масса, неодновременность созревания кистей) клещевина требует спе-
циальной техники.
Опыты последних лет показали рентабельность дефолиации клеще-
вины перед уборкой смесью препаратов хлората магния (ХМД) и хлор-
кротилового (кротилина) эфира 2,4-Д.
Клещевина относится к роду Ricinus L. Это многолетнее травяни-
стое растение до 5 м высотой.
В Советском Союзе клещевина зимой вымерзает н поэтому возде-
лывается как однолетнее растение. Главный стебель прямой, толстый
(диаметр 2,0—5 см), внутри полый, с продольными бороздками на по-
верхности, иногда с восковым налетом.
Главный стебель и его боковые разветвления заканчиваются вверху
соцветиями. Цветки мелкие, зеленые, собраны в соцветие — коническую
или овальную кисть. Цветки двух родов, мужские и женские, располо-
жены в одном соцветии: в основании — .мужские, в большей верхней ча-
сти — женские.
Внутри околоцветника мужского цветка заключено большое коли-
чество тычинок, в женском цветке — завязь с тремя двухраздельными
рыльцами.
Плод клещевины — трехгнездная коробочка с одним семенем
в каждом гнезде.
В зависимости от сорта величина коробочки колеблется от 10 до
35 мм. Поверхность с крупными шипами. Встречаются формы с гладкой
поверхностью коробочек. Коробочки окрашены в зеленый, розовый,
красный, коричневый цвет. Коробочки большинства возделываемых сор-
тов при созревании растрескиваются и выбрасывают семена (рис. 42).
Есть сорта, у которых коробочки распадаются иа отдельные гнезда, об-
разуя так называемые третинки. Советскими селекционерами выведены
сорта с нерастрескивающимися коробочками.
Семена имеют яйцевидную форму, покрыты твердой блестящей, но
хрупкой семенной оболочкой, внутренний слой которой имеет вид тон-
кой белой пленки, частично прирастающей к ядру семени.
В большей части семенная оболочка отделяется от ядра воздуш-
ной прослойкой. Суженная нижняя часть семени заканчивается сосоч-
ковидным выростом — присемянником (caruncula). Длина семени по
сортам колеблется от 5 до 30 мм, ширина до 10 мм. Масса 1000 семян
изменяется от 70 до 1000 г. При длине до 8 мм и массе 1000 семян до
290 г семена считаются мелкими. Окраска семян пестрая: основной
271
Рнс. 42. Строение цветка и плода клещевины:
а — женский бутон; б — женский бутон полураскрывшийся; в — муж-
ской бутон: г — мужской цветок; д — коробочка созревающая: е — ко-
робочка зрелая; ж — коробочка раскрывающаяся; з — одно гнездо ко-
робочки; и — семена.
фон — коричневый или красный, на нем расположены светло-серые или
розовые пятна.
В 'состав ядра (белого, мягкого, маслянистого) семени входят силь-
но развитый эндосперм и листовидные тонкие семядоли. От общей мас-
сы семени на долю семенной оболочки приходится 19,2—37,1% (в сред-
нем 23%) и ядра — 62,9—80,8% (в среднем 77%).
Химический состав плодов клещевины сорта ВНИИМК 165 приве-
ден в таблице 58.
ТАБЛИЦА 58
Содержание веществ, % на сухое вещество
Плоды и их части
клетчатка
зольность
прочие веще»
ства (пенто-
заны и др.)
Плоды
Семена
Ядро (без плодовой и
семенной оболочек)
Плодовая оболочка
Семенная оболочка
43,8
54,3
67,8
3,3
1,6
20,2
19,4
26,5
9,2
7,0
18,4
20,5
0,9
31,4
67,4
3,8
3,0
2,6
9,7
2,9
13,7
2,8
2,3
46,3
21,1
В современной систематике род Ricinus L. принято делить на три
самостоятельных вида: клещевина мелкоплодная, клещевина крупно-
плодная, клещевина занзибарская.
Клещевина занзибарская в СССР не возделывается. Каждый из
видов подразделяется на подвиды. В нашей стране возделывают три
подвида: клещевина персидская, клещевина кроваво-красная, клещеви-
на китайская.
Для Советского Союза наибольшие значения имеют подвиды пер-
сидской и кроваво-красной клещевины.
Подвиды различают по форме и величине коробочек, их растрески-
ваемости, по величине семян и по строению вегетативных органов.
272
Формы кроваво-красного подвида клещевины имеют короткую
кисть (15—60 коробочек), крупные нерастрескивающиеся коробочки
(25—27 мм), с длинными шипами, реже полые, крупные семена (16—
20 мм, масса 1000 семян 360—470 г) с карункулой. У форм персидского
подвида длинная кисть (40—300 коробочек), более'мелкие растрескиваю-
щиеся коробочки (16—20 мм), с длинными шипами, реже голые, мелкие
семена (8—13 мм, масса 1000 семян 180—275 г) без карункулы.
В Советском Союзе возделывают сорта, созданные отечественной
селекцией. Их различают по хозяйственным и морфологическим приз-
накам (табл. 59).
На семена клещевины установлены два стандарта: ГОСТ 14943—
69 «Клещевина (промышленное сырье). Требования при заготовках» и
ГОСТ 14944—69 «Семена клещевины (промышленное сырье). Требова-
ния при поставках».
Первый стандарт распространяется на семена клещевины — обмо-
лоченные, в коробочках, третинках и смеси коробочек и третинок с об-
молоченными семенами, заготовляемые государственной заготовитель-
ной системой и предприятиями пищевой промышленности.
ТАБЛИЦА 59
Кисть
Коробочки
Сорт
Высота
растения,
см
форма
длина
плотность
наличие
шипов
ч
растрескнваемость
Донская
39/44
Круглнк
5
ВНИИМК
165
Гибрид
ранний
80— 180
130—185
100—190
70-130
Тупоконическая
Узкоцилиндри-
ческая
Коническая
»
Короткая
Длин пая
Средняя
»
Средней плот-
ности
Плотная
Среднерыхлая
Рыхлая
С шипами Не растрески
ваются
То же Растрескиваются
Не растрески-
ваются
То же
» »
» %
П родолжение
Семена
окраска
маслин-
иость, %
лузжне-
тость. %
наличие масса 1000
карункулы семян, г
Районы возделывания
Темно-красная 50—56 19—26
Серая мозаика на ко- ричневом фоне 49—52 20—22
Темно-красная 51—52 22,6
То же 51—52 22—28
Без ка-
рункулы
То же
» »
Неболь-
шая
450—490
266—320
300-321
295—316
Ростовская, Днепропет-
ровская и Одесская об-
ласти, Ставропольский
край
Днепропетровская, Запо-
рожска я, К римская,
Одесская, Херсонская
области
Северный Кавказ, Нико-
лаевская и Херсонская
области
Краснодарский и Ставро-
польский края, Днепро-
петровская и Запорож-
ская области
Под клещевиной в коробочках (необмолоченной) понимают про-
дукт, содержащий клещевины в коробочках и третинках 90% и более
(по массе, без сорной примеси).
Под обмолоченными семенами понимают продукт, содержащий
клещевины в коробочках и третинках не более 10% (по массе, без сор-
ной примеси).
18—876
273
По крупности и ботаническим признакам семена клещевины деляг
на два типа: I тип — клещевина мелкосемянная, семена и коробочки
средние и мелкие, масса 1000 семян 200—350 г; II тип — клещевина
крупносемянная, семена и коробочки крупные, масса 1000 семян более
350 г.
Качество заготовляемых семян нормируется по влажности, содер-
жанию сорной примеси (включая плодовые оболочки), масличной при-
меси и зараженности вредителями (не допускается).
При размещении, хранении и транспортировании обмолоченных се-
мян различают четыре состояния по влажности (сухое до 6,0% вклю-
чительно, сырое — свыше 9,0%).
Для промышленной переработки (ГОСТ 14944—69) поставляют об-
молоченные семена клещевины I и II типов. Качество семян нормирует-
ся по тем же показателям, что и заготовляемая клещевина.
Глава XXVIII
МАСЛИЧНЫЕ КРЕСТОЦВЕТНЫЕ
§ 1. Общая характеристика
Масличные растения семейства крестоцветных (Cruciferae L.) на-
считывают большое число видов.
Главными представителями крестоцветных являются горчица, рапс
и рыжик. Масло горчицы идет в пищу и для технических целей (как
смазочное). Многие считают масло горчицы по качеству лучше подсол-
нечного. Применяют его в консервной, маргариновой, мыловаренной,
текстильной и фармацевтической отраслях промышленности, а также
в хлебопечении и кондитерском производстве. В качестве побочного про-
дукта при переработке на масло сарептская горчица дает горчичный
порошок и эфирное масло (аллиловое), используемое в медицине, ве-
теринарии, химической промышленности, как антисептик в виноделии,
консервном производстве, пивоварении, при переработке молока.
При переработке на горчичных маслодобывающих заводах из семян
горчицы отделяют шелуху (7—12%), которая может быть использована
в гидролизном производстве.
Масло рапса имеет техническое и пищевое значение. Для употребле-
ния в пищу его очищают от специфического неприятного привкуса. Рап-
совое масло применяется в металлургической, лакокрасочной, мылова-
ренной и текстильной промышленности. При соединении с серой из него
получают фактис — материал для изготовления мягких и упругих рези-
новых изделий. Рапсовое масло используют при изготовлении туши, для
смазывания шерсти и кожи, добавляют к минеральному смазочному
маслу для увеличения его вязкости.
Масло рыжика по своим пищевым качествам уступает подсолнечно-
му и горчичному. В смеси с льняным (1:1) дает хорошую олифу. Рыжи-
ковое масло используют в металлургии и мыловарении (дает хорошее
зеленое мыло). Семена многих крестоцветных вследствие сходства при-
знаков трудно различимы (рис. 43).
Рнс. 43. Семена крестоцветных масличных:
а — рапс; б — рыжик; в — горчица белая; г — горчица сизая.
Культура
Форма и поверхность
Окраска
Сарептская горчица Овально-округлая, ясно- Красновато-коричневая с
бурая или сизая сетчатая | сизым налетом, желтая
и желтая
Белая
Шаровидная, тонкосетча- Бледно-желтая или кре-
тая мовая, гладкая
Рапс яровой
Шаровидная, слегка яче-
истая
Черная, серовато-черная
Рыжик яровой
Овально- п родолговата я
продольным желобком
Оранжево-желтая
Сурепица
Почти шаровидная, круп-
носетчатая
Красновато-коричневая
Крамбе
Почти шаровидная
Соломенно-желтая
ТАБЛИЦА 60
Вкус
Ослизнение
семян в воде
Масса 1000
семян, г
Масличность,
Йодное число
Жгучий с эфирным
запахом
Не
ослизняются
Горький без эфир- Сильно ослизняют*
кого запаха ся
Травянистый
Не ослизняются
С привкусом репы Ослизняются
Травянистый со Не ослизняются
слабым редечны м
за ria хом
< *«
Травянистый
Не ослизняются
1,7—4,0
4,0-6,5
3,0-6,9
0,9-2,5
2—3
5,0—6,5
35—46
20-38
33,0-34,6
32-46
34—48
34,0—53,2
120-12!
92—122
101—107
139—157
100-103
93—97
В лабораториях семена распознают по всходам, в которых различия
выражены более ясно.
В таблице 60 приведены признаки семян крестоцветных масличных
культур.
§ 2. Горчица
В Советском Союзе возделывают два вида горчицы, относящиеся
к разным родам.
Горчица сарептская, или сизая, благодаря засухоустойчивости по-
лучила широкое распространение в юго-восточных областях европейской
части СССР (Нижнем Поволжье, Волгоградской области), на Северном
Кавказе, в Казахской ССР и в южных районах — на Украине. В СССР
возделывают две разновидности горчицы сизой: сарептская (var. sarep-
tana Sinsk) и субсарептская (var. subsareptana Sinsk.).
Горчица — однолетнее травянистое растение. Стебель ветвистый,
прямой, высотой 30—150 см. Соцветие — кисть, цветки ярко-желтые,
диаметром 15—20 мм. Плод — стручок длиной от 2,5 до 5 см и шири-
ной от 2 до 3,5 мм, содержит 16—20 семян. Наиболее характерный от-
личительный признак семян — крупносетчатая структура семенной обо-
лочки, особенно хорошо различимая под лупой с увеличением в де-
сять раз.
Семена сарептской горчицы содержат жира от 35,0 до 46% (в там
числе эфирного аллилового масла до 1%); белковых веществ (NX6,25)
от 23,4 до 26,3%; клетчатки от 8,8 до 14,1%; золообразующих элемен-
тов от 4,4 до 6,1%; прочих веществ (пентозанов, декстринов, пектина
и др.) от 3,4 до 21,6%.
В семенах сарептской горчицы обнаружен гликозид сипигрин (в ви-
де калийной соли) и действующий на него фермепт тиоглюкозидаза
(мирозиназа). В результате их взаимодействия образуются эфирное ал-
лиловое масло, сернокислый калий и глюкоза.
Наиболее распространенный сорт сарептской горчицы — Неосыпаю-
щаяся 2, в семенах ее содержится до 42% жирного масла и до 0,9%
эфирного аллилового масла. К высокомасличным сортам сарептской
горчицы относятся сорта Заря (содержание масла до 50,1%), Южанка,
ВНИИМК 405, Скороспелка, Ростовчанка. Горчицу белую высевают на
меньших площадях. Ее возделывают в районах Средней Волги, Башки-
рии и Украины. Как сорняк она встречается в яровых посевах Украины.
В СССР встречаются три разновидности белой горчицы: одна куль-
турная (v. vulgaris Alef.) и две сорнополевые (v. melanosperma Alef.
и v. dissecta Alef.).
Горчица — культура, очень нетребовательная к почве и климату.
У горчицы белой стебель прямой, с бороздками, ветвистый, покрытый
жесткими щетинистыми волосками. Соцветие кистевидное, многоцветко-
вое, цветки желтые. Плод — стручок почти цилиндрической формы, дли-
ной от 2 до 4 см и шириной от 3 до 4 мм, грубый, бугорчатый, покрытый
жесткими волосками, на верхушке с плоским мечевидным носиком дли-
ной 1—2 мм, содержит 4 -6 семян. Мелкосетчатая семейная оболочка
при осмотре невооруженным глазом кажется гладкой.
В семенах белой горчицы содержится: жира 16,4—38,5%, белковых
веществ 23,9—36,4%, клетчатки 6,9—11,4%, золообразующих веществ
4,1—5,1% и прочих веществ — 20,2—26,2%.
В семенах белой горчицы найден гликозид синальбин. Под влияни-
ем фермента тиоглюкозндазы он распадается с образованием синальби-
нового горчичного масла, кислого сернокислого синапина и глюкозы.
Наиболее распространенными сортами белой горчицы являются
ВНИИМК 162 (масса 1000 семян 6 г, масличность 28—33%) и Лупин-
ская местная (масса 1000 семян 5,5—6,0 г, масличность 24—32%).
276
§ 3. Рапс
Рапс культивируют в озимой и яровой форме. Морозостойкость
озимого рапса невысокая, возделывают его в правобережье лесостепи
Украины. Зона распространения ярового рапса (кользы) менее ограни-
ченна. Небольшие посевы его встречаются в различных районах нашей
страны, но основные площади размещаются на Украине. По сравнению
с озимым яровой рапс имеет пониженную урожайность и масличность.
Стебель у рапса прямой, круглый, ветвистый, покрыт восковым налетом,
сизо-зеленой или сизо-фиолетовой окраски, высотой 70—120 см. Цветки
крупные, желтые, собраны в кистевидное соцветие. Плод — узкий стру-
чок длиной от 5 до 10 см, гладкий или слабобугорчатый, с тонким ко*
ротким носиком.
Семенная оболочка имеет точечно-ячеистую поверхность. Диаметр
семени ярового рапса до 1,8 мм, озимого — до 2,5 мм. Масса 1000 семян
от 2,2 до 8,0 г, чаще от 3,0 до 6,9 г. Средний химический состав семян
рапса приведен в таблице 61.
ТАБЛИЦА 61
Содержание, % на сухое вещество
Форма рапса
жира
белка
клетчатки
золообразую-
щих веществ
прочих
веществ
Озимый
Яровой
45,3 25,0 6,3
39,2 28,5 4,8
3,7
5,0
19,7
22,5
Среди прочих веществ в семенах рапса обнаружены декстрины, са-
хара, гумми. Семена озимого рапса содержат 0,10—0,35% эфирного ал-
лилового масла.
К распространенным сортам озимого рапса относятся: Винницкий
местный (масличность 43,0—47,0%), Подольский местный (масличность
44,0—47,0%), Дублянский (масличность 47,0—49,0%), Янецкнй (мас-
личность 45,3—49,3%) и яровой Ивацевический (масличность около
45%), Высокопольский (масличность 36,5—49,0%), Носовский 9 (мас-
личность 44,5%).
§ 4. Рыжик
Различают две формы рыжика — яровой и озимый (Camelina Silves-
tris Wallr.).
Наиболее распространен рыжик в Омской и Новосибирской обла-
стях, Красноярском крае, на Украине.
Яровой рыжик — растение высотой 25—30 см. Стебель травянистый,
вверху слаборазветвленный, слабоопушенный или голый. Цветки блед-
но-желтые, соцветие в форме кисти. Плод—грушевидный стручок дли-
ной от 6 до 13 мм, на створках часто встречаются вдавленности, содер-
жит 6—8 семян. Семена яйцевидные, длиной около 2 мм. Цвет семян от
красновато-желтого до красно-коричневого.
Озимый рыжик имеет более деревянистый, сильно ветвящийся сте-
бель, опушен больше, чем яровой. Плоды мелкие, длиной 5—7 мм, створ-
ки более твердые, чем у ярового рыжика, без вдавлеиностей. Семена
очень мелкие, длиной 1—2 мм. Распространен преимущественно яровой
рыжик. Озимый рыжик высевают в южных районах Украины. По уро-
жаю он 'Превосходит яровой рыжик, а по зимостойкости—рапс.
В семенах рыжика в среднем содержится жира 41,5%, белка 27,9%,
клетчатки 7,8%, золообразующих веществ 3,5%, прочих веществ 19,3%.
Содержание жира колеблется от 25,6 до 46,0% в семенах ярового рыжи-
ка и от 39,2 до 42,6% —озимого.
277
Наиболее распространенные сорта ярового рыжика: ВНИИМК
(масличность около 39%), Киргизский 1 (масличность 41,0—45,0%),
Воронежский 339 (масличность 35—38%), Иркутский местный (мае-
личность 36—42%); озимого — Заволжский (масличность 35—41%),
Заря социализма (масличность 36,0—40,5%).
§ 5. Стандартизация крестоцветных
На семя горчицы, заготовляемое и отпускаемое перерабатываю-
щими предприятиями, существует один стандарт — ГОСТ 9159—71 «Се-
мя горчицы. Требования при заготовках и поставках».
По ботаническим особенностям семя горчицы делится на два типа:
1 тип— горчица сарептская и II тип—горчица белая. Сарептская делит-
ся на подтипы:, 1-й — горчица бурая (сизая) и 2-й —горчица желтая.
Качество семени горчицы нормируется по влажности н содержанию
примесей. В семенах заготовляемой горчицы ие допускается заражен-
ность вредителями. К масличной примеси, кроме неполноценных семян
горчицы, относят целые и поврежденные семена рапса, сурепицы, индау,
полевой горчицы и рыжика.
При размещении, учете и распределении семени горчицы различают
четыре состояния по влажности (сухое —до 10% включительно, сы-
рое— свыше 14%) и три состояния по чистоте.
На семя рапса установлен один стандарт ГОСТ 10583—63 «Семя
рапса (промышленное сырье)». Он распространяется на семена рапса,
заготовляемые и отпускаемые перерабатывающим предприятием. Семена
рапса подразделяются на два типа: I тип — рапс озимый; II тип — рапс
яровой.
Качество семян рапса нормируется по влажности, сорной и маслич-
ной примесям. В семенах не допускается примесь семян клещевины.
К масличной примеси, кроме поврежденных семян рапса, относят
семена культурных растений из семейства крестоцветных (сурепица,
горчица и др.).
При размещении, учете и транспортировании семян рапса различа-
ют четыре состояния по влажности (до 8%, более 8 до 10%, более 10 до
12% и более 12%) и три состояния по засоренности.
На семена рыжика установлен один стандарт—ГОСТ 12097—66
«Семена рыжика (промышленное сырье)», распространяемый на семе-
на, заготовляемые и поставляемые масложировой промышленности.
По биологическим признакам семена рыжика делят на два типа:
1 тип — семена рыжика ярового и II тип — семена рыжика озимого.
Качество семян рыжика нормируется по влажности, содержанию
сорной и масличной примеси, зараженность вредителями при заготов-
ках не допускается.
К масличной примеси, кроме поврежденных семян рыжика, отно-
сятся семена культурных растений из семейства крестоцветных (рапс,
сурепица, горчица) и семена льна.
При хранении семян рыжика различают два состояния по влаж-
ности (сухое — до 9% включительно, сырое — свыше 13%).
Глава XXIX
ЭФИРОМАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ
§ 1. Общая характеристика
Эфиромаеличные растения содержат в листьях, цветках, корнях
или плодах летучйе пахучие вещества — эфирные масла — в подавляю-
щем большинстве жидкости, смеси разнообразных органических соеди-
278
нений: углеводородов (терпены и их кислородные производные), а так-
же некоторых гетероциклических соединений.
Наибольшая часть эфирных масел используется на производство
парфюмерных и косметических товаров (отдушки мыла, зубные пасты,
духи, одеколон и т. д.). Некоторые эфирные масла служат сырьем для
тонкого органического синтеза, например пинен для синтеза камфары.
В пищевой промышленности эфирные масла используют в производ-
стве ликеров, пищевых эссенций, ароматизации табака, семена (тмин,
кориандр) добавляют для улучшения вкусовых качеств.
Эфирные масла обладают антисептическими и лечебными свойства-
ми, поэтому их используют в медицине, санитарии и гигиене (камфа-
ра— сердечное средство, анетол — отхаркивающее средство, гвоздичное
масло используют в зубоврачебном деле, эвкалиптовое масло использу-
ют как антимикробное, противопаразитяое и ранозаживляющее средст-
во). Некоторые эфирные масла используют для улучшения вкуса ле-
карств.
Некоторые эфирные масла применяют в ветеринарии, в борьбе с бо-
лезнями и вредителями сельскохозяйственных растений.
В целлюлоидной, лакокрасочной, золоторудной, кожевенной и мехо-
вой промышленности эфирные масла используют для технических це-
лей: скипидар—в производстве лаков и красок, эвкалиптовое масло —
как флотореагент и т. д.
Многие эфирные масла (кориандровое, тминное и др.) служат
источником для получения синтетическим путем новых душистых ве-
ТАБЛИЦА 6
Культура
Из какого
органа
растения
извлекают
масло
количество,
Содержание эфирного масла
главные компоненты
Содержание
жирного
масла. %
Кориандр
Анис
Тмин
Фенхель
Ажгон
Мята переч-
ная
Лаванда на-
стоящая
Базилик ев-
генольный
Шалфей мус-
катный
Герань розо-
вая
Роза эфирно-
масличная
Чернушка
(нигелла)
Плоды (се-
мена)
То же
Сухие листья
или целое
растение
Свежие со-
цветия
Зеленая мас-
са расте-
ний (лис-
тья и со-
цветия)
Соцветия
Зеленая мас-
са (листья)
Цветки
Плоды (семе-
на)
0,7—1,2
4,0—6,0
0,5—6,5
2,0—10,0
1,0—3,5
0,7-1,6
0,3—0,7
0,1—0,3
0,1—0,8
0,07—0,16
0,5—1,5
Спирт линалоол (60—70%), децило-
вый альдегид, терпены
Анетол (80—90%), метилхавнкол,
анисовая кислота, терпены
Карвои (50—65%), d-лнмонен (до
35%), дигидрокарвон
Анетол (50—60%), метнлхавикол,
камфен
Тнмол и карвакрол (35—67%), ди-
пентен, а-пинен, а-терпинен
Ментол (43,5—64,7%), эфиры мен-
тола и валерьяновой кислоты
(4—7%), /- и d-ментол (6—20%у
Линалилацетат (30—56%), лина-
лоол (10—20%), а-пинен, некото-
рые органические кислоты
Евгенол (62—80%), оцимен (10—
16%), линалоол (13%), /-кадинен
(Ю-12%)
Лниалилацетат (38—73%), /-лина-
лоол (10—15%), /- и d-туйон
Цитронелол (до 55%), линалоол
(10—12%), гераниол (до 4%),
ментол (3—4%)
Фенилэтиловый спирт (40—50 %),
гераниол (до 5%), цитронелол
(30—35%), евгенол (2—3%), сте-
ароптены (до 5%)
17—24
16—26
14-22
10,5-17,2
15—30
279
ществ с запахом лимона, фиалки и розы, а также являются весьма цен-
ным продуктом для экспорта,
Семена кориандра, аниса, тмина после извлечения эфирного масла
дают ценные технические масла. Из кориандрового жирного масла по-
лучают олеиновую кислоту, применяемую в текстильной промышленно-
сти при выработке тонкошерстяных изделий.
Шрот ряда масличных культур, остающийся после извлечения
эфирного и жирного масла, является ценным кормовым средством.
У большинства эфиромасличных растений эфирное масло содер-
жится преимущественно в определенных органах. У одних растений оно
находится в плодах и семенах (кориандр, анис), у других — в листьях
(герань) или в цветках (шалфей, роза), у некоторых — только в корнях
(ветиверия).
Эфирное масло заключено в специальных эфироносных вместили-
щах, которые делятся иа внешние (экзогенные)—простые железистые
волоски или чешуйки, расположенные на поверхности листа, цветка
или других органах растений, и внутренние (эндогенные), находящиеся
во внутренних тканях листьев, цветков, плодов, стеблей и корней.
Эфирные масла извлекают тремя способами: перегонкой с водяным
паром (наиболее часто), экстракцией и прессованием. Жирное масло
выделяют экстракцией или прессованием после того, как извлечено
эфирное масло.
В Советском Союзе возделывают около 20 эфирномасличных куль-
тур, из которых к полевым относятся: нз семейства зонтичных — кориг
андр, анис, тмин, фенхель, ажгон; губоцветных — мята перечная, лаван-
да настоящая, базилик евгенольный, шалфей мускатный; гераниевых—
герань розовая; розовоцветных — роза эфирномасличная; лютиковых—
чернушка.
В таблице 62 приведено содержание эфирного и жирного масел
в эфиромасличных культурах.
§ 2. Кориандр
Кориандр (Coriandrum sativum L.) —однолетнее растение. Стебель
цилиндрический, ребристый, прямой или слегка коленчато-изогнутый,
ветвистый, высотой до 50 см. У некоторых сортов стебель перед созрева-
нием окрашивается антопианом в темно-фиолетовый, почти черный цвет.
Соцветие кориандра — сложный зонтик. Простые зонтички, состав-
ляющие соцветие, имеют у основания небольшую оберточку из 3—5 ли-
нейных листочков (рис. 44).
Цветки светлоокрашенные, белые, бледно-розовые, фиолетовые и
желтые. Плод шаровидный, состоит из двух сухих нераскрывающихся
плодиков с одним семенем в каждом (двусемянка).
Плоды некоторых сортов при созревании распадаются на два пло-
дика. Известны сорта с осыпающимися и с неосыпающимися плодами
при созревании. Зрелый плод кориандра шаровидно-овальной или удли-
ненно-округлой формы, желтовато-бурой окраски.
На шероховатой поверхности плодовой оболочки, соединяющей оба
плодика, выступают 10 извилистых первичных ребер. В бороздках меж-
ду ними расположены восемь вторичных—прямых килеватых ребрышек.
Наиболее крупные плоды размещаются в центральных зонтиках и в зон-
тиках первого порядка.
Длина плодов колеблется от 2,3 до 4,1 мм, диаметр — от 2 до 7 мм.
Масса 1000 плодов 5—7 г. Из общей массы плода на оболочки прихо-
дится 34—4О°/о и на ядро — 60—66%. Вкус плодов пряный.
На внутренней стороне обеих половинок плода под семенной обо-
лочкой расположены по две эфиромасличных железки. При разделении
плодов на половинки и разрушении семенной оболочки эфирное масло
280
Рис. 44. Кориандр:
а — растение; б — плоды.
легко испаряется. Поэтому при уборке с поля и обмолоте нельзя допу-
скать дробления плодов.
В первый период формирования плодов эфирное масло накопляется
в наружных вместилищах, в поверхностных слоях плодовой оболочки.
При созревании плоды сжимаются и эфирное масло из наружных вме-
стилищ почти полностью испаряется. По этой причине содержание эфир-
ного масла в зрелых плодах меньше и состав его другой, чем в зеленых.
В южных районах выращивания содержание эфирного масла в плодах
кориандра ниже, чем в северных.
Химический состав плодов кориандра характеризуется следующими
средними данными в процентах на сухое вещество:
эфирное масло.........................................
жирное масло...........................................
белковые вещества......................................
крахмал .........................
пентозаны .......................
клетчатка .......................
сахароза ....................................................................
золообразующие элементы................................
0,7—1,2 (0,9)
17—24 (22,1)
16,0
9,0
12,0
32,0
2,0
6,0
Посевы кориандра распространены на территории европейской
части СССР от Днестра до Волги н от предгорий Кавказа до Воронежа.
Наибольшие площади кориандра сосредоточены в Воронежской,
Куйбышевской, Саратовской областях, в Ставропольском и Краснодар-
ском краях, на Украине.
В Ставропольском и Краснодарском краях возделывают озимую
форму кориандра, дающую более высокий урожай и больший выход
эфирного масла.
Наиболее распространенными районированными сортами кориандра
являются: Алексеевский 26, Алексеевский 247, Вознесенский 60, Луч.
На семена кориандра установлен один стандарт ОСТ КЗ СНК
5995/183 «Семя кориандровое».
В зависимости от района происхождения кориандровое семя под-
разделяется на четыре типа: 1 тип — центрально-черноземное (воронеж-
281
ское); II тип — украинское; III тип — северокавказское; IV тип — по-
волжское. В каждом типе семена делятся на классные и неклассные.
В классном семени различают три класса (по проценту чистоты, содер-
жанию минеральной примеси; аниса, фенхеля, укропа и чернушки; не-
дозрелых (зеленых) плодов; половинок плодов и влаги). Влажность
семян для всех классов должна быть не более 12%.
Нормальные кориандровые семена всех типов должны отвечать ор-
ганолептическим требованиям по внешнему виду, цвету, запаху (арома-
тичный, специфичный) и вкусу (пряный).
В семенах кориандра различают четыре состояния по чистоте (сред-
ней чистоты, высшей чистоты, чистое и сорное) и четыре состояния по
влажности (сухое, средней сухости, влажное и сырое).
§ 3. Анис
Анис (Pimpinella anisum L,)—однолетнее травянистое растение.
Стебель прямой, высотой 25—60 см, ветвится преимущественно в верх-
ней части. Соцветие — сложный зонтик, состоит из 3—8 простых зонти-
ков, цветки белые.
Плод (двусемянка) яйцевидной или грушевидной формы, длиной
3—4 мм и диаметром 1,5—2,5 мм, слегка опушенный, состоит из двух од-
носемянных нерастрескивающихся плодиков (рис. 45). Окраска плодов
зеленовато-серая. Зрелые плоды имеют пряный запах и сладковатый
вкус. На наружной поверхности каждой половинки плода находится
пять продольных беловатых ребрышек, между которыми расположены
мелкие каиальцы, содержащие эфирное масло. На внутренней стороне
каждой половинки находится 2—3 и более крупных канала, также со-
держащих эфирное масло. Плод легко раскалывается на две половинки,
что приводит к потерям эфирного масла.
При созревании плоды аниса сильно осыпаются.
Рис, 45. Анне:
д — растение; б — плоды (цельный плод, про-
дольный и поперечный разрезы).
В состав плодов аниса входит:
эфирного масла 3%, жирного мас-
ла 23%, белка 20%, клетчатки
21,5%, золообразующих элементов
6,6%, прочих веществ (крахмала,
сахара) 25,9%.
Анис теплолюбив и требовате-
лен к почве. Возделывают в Во-
ронежской области (наибольшие
посевные площади), в Курской об-
ласти, в Поволжье, на Северном
Кавказе и на Украине. Высевают
преимущественно местные сорта
и селекционный сорт Алексеев-
ский 38.
На семена аниса существует
один стандарт ОСТ КЗ СНК
5994/182 «Семя анисовое».
В зависимости от(района про-
исхождения семена аниса делятся
на четыре типа: I тип — централь-
но-черноземное (воронежское);
II тип — украинское; III тип — севе-
рокавказское; IV тип — поволжское.
Каждый тип, кроме того, делит-
ся на классное семя и неклассное.)
В классном семени различают три
класса (по проценту чистоты, со-
282
держанию минеральной примеси; семян кориандра, фенхеля, укропа
я чернушки, а также по содержанию влаги). Для всех классов влаж-
ность должна быть не более 12%. Большое значение придается органо-
лептическим показателям — внешнему виду семян, цвету (зеленовато-
<ерый), запаху (ароматичный, специфичный) и вкусу (сладковато-
пряный) .
В семенах различают четыре состояния по чистоте (97% и выше;
^95Р/о и выше; 93% и выше и ниже 93%) и влажности (до 1О°/о включи-
тельно, свыше 10 до 12% включительно, свыше 12 до 15% включительно
и свыше 15%).
§ 4. Тмин
Тмин (Carum carvi L.)—двулетнее растение, в первый год разви-
вающее мощную прикорневую розетку, а на второй год дающее урожай
семян. Стебель прямостоячий, ветвистый, полый, гладкий, высотой до
1,0—1,5 м.
Цветки мелкие, белые, собраны по 5—15 в простые зонтики, сидят
на цветоножках длиной 1,0—1,5 см. Простые зонтики образуют соцве-
тие— сложный зонтик.
Плод тмина (двусемянка) сплюснутый, состоит из двух односемян-
ных плодиков, буроватый. Длина двусемянки 3—5 мм, ширина 1,0—
1,5 мм. Масса 1000 плодов 2,0—3,0 г. Запах сильный, ароматный, вкус
горьковатый, жгучий.
При созревании плод распадается на две половинки. Семя имеет
почти правильную пятиугольную форму, на поверхности различимы пять
продольных соломенно-желтых ребрышка, в которых располагаются
канальцы, заполненные эфирным маслом (рис. 46).
В состав плодов тмина входит: эфирного масла 4,0—6,0%, жирного
масла 14—22%, белков 20,0%, крахмала 5,0%, сахаров 4,0%, клетчатки
15,0%, золообразующих элементов 5,0%, прочих веществ 27,0%.
Посевы тмина сосредоточены преимущественно в Хмельницкой и
Львовской областях. Возделывают тмин на небольших площадях в Во-
Рис. 46. Тмил:
а — растение; б — плод.
283
ронежской и Курской областях, на Кубани, в Белоруссии. Тмин требова-
телен к почве и особенно к влаге. Среди зонтичных эфироносов тмин вы-
деляется наиболее сильной осыпаемостью при первых признаках созре-
вания. Хорошо дозревает в снопах. Высевают обычно местные сорта и
районированный сорт Хмельницкий 1180. В настоящее время внедряется
однолетняя форма тмина, а также более продуктивные и менее осыпаю-
щиеся сорта двулетнего тмина.
На семена тмина установлен один стандарт — OCT НКВТ 8561/53&
«Тмин экспортный». В зависимости от района происхождения тмин де-
лится на два типа: I тип — восточноевропейский (все районы европей-
ской части, кроме Приуралья); II тип — приурало-сибирский. В зависи-
мости от влажности, содержания примесей и от цвета оба типа делятся
на три класса (I, II и III).
Качество семян тмина оценивают по внешнему виду, линейным раз-
мерам, цвету, запаху, вкусу, зольности и влажности. По влажности раз-
личают два состояния: сухое — до 11% включительно и средней сухо-
сти— свыше 11 до 13% включительно. По засоренности установлено
также два состояния: зерно чистое и средней чистоты.
§ 5. Фенхель
Фенхель (Foeniculum vulgare L.). Его называют также укропом во*
лошским или аптечным. Одно-двух- и многолетнее растение с прямостоя-
чим ветвистым стеблем высотой до 1—2 м. Цветки желтые, соцветие —
сложный зонтик.
Плоды (двусемянки) имеют более или менее цилиндрическую фор-
му, состоят из двух легко разделяющихся односемянных продолговатых
вогнутых плодиков. На поверхности плодов десять продольных реб-
рышек. Окраска плодов серая или буро-зеленая. Размеры плодов: дли-
на 4—10 мм, шйрина 2—4 мм. Одни разновидности фенхеля имеют тем-
ноокрашенные ллоды со слегка сладковато-пряным вкусом,, другие —
светлоокрашенные плоды с более сладким вкусом.
Урожай собирают в два срока: при пожелтении семян срезают сер-
пами центральные зонтики; через 10—12 дней растения скашивают
сплошь уборочными машинами.
Плоды фенхеля содержат: эфирного масла от 0,5 до 6,5% (чаще
3—6%), жирного масла от 10,5 до 7,2%, белковых веществ от 12,4 до
19,4%, крахмала около 15%, сахаров около 5%, клетчатки от 16,5 до
19,1%, золообразующих элементов от 8,5 до 11,5% и прочих веществ от
11,3 до 19,2%.
Эфирное масло накапливается главным образом в плодах, но
и в полове его содержится 7ю 1%.
Фенхель — растение, требовательное к климату, не переносит низ-
ких температур. В нашей стране им занято около 5,0 тыс. га, преимуще-
ственно в Украинской ССР (Хмельницкая и Черновицкая области).
Посевы фенхеля встречаются в Волгоградской области, Краснодарском
и Ставропольском краях. Чаще всего высевают два сорта: Саксонский
многолетний и Итальянский однолетний.
На семена фенхеля установлен один стандарт — ОСТ НКВТ
5535/18 «Фенхель».
Фенхель подразделяется на два класса (по предельному состоянию
по засоренности, влажности и цвету). Различают три состояния по
влажности (сухое — до 12% включительно, средней сухости — свыше 12
до 14% включительно и влажное — свыше 14%) и три состояния по со-
держанию сорной и эфирномасличной примеси (чистое, средней чистоты
и сорное). При качественной оценке фенхеля учитывают внешний вид,
линейные размеры семени, цвет, запах, вкус, содержание эфирного мас-
ла (от 2 до 6%).
284
УКАЗАТЕЛЬ ЛИТЕРАТУРЫ
АскоченкоА. Н., Воробьеве. А., С а б л и ко в М. В., СинягинИ. И.
Нгучно-техннческие проблемы земледелия. Изд. «Знание», М., 1970.
Гуляев Г. В. Генетика н селекция растений. Изд. «Знание», М., 1972.
Зерновые и бобовые культуры. Государственные стандарты Союза ССР. Изд.
стандартов, М., 1971.
Казаков Е. Д. Качество и технологические особенности зерна при раздель-
ной уборке урожая. Известия вузов СССР, пищевая технология, № 4, 1959.
Казаков Е. Д. Вредные примеси в зерне. Заготиздат, М., 1961.
Казаков Е. Д. Производство зерна в СССР. Известия вузов СССР, Пищевая
технология, № 2, 1961.
Казаков Е. Д. Повреждение зерна на корню и при уборке урожая. ЦИНТИ
Госкомитета СССР, М., 1964.
Казаков Е. Д. Методы определения качества зерна. Изд. «Колос», М., 1967.
Козьмина Н. П. Биохимические основы улучшения качества зерна. Хлебонз-
дат, М., 1959.
Козьмина Н. П. Зерно. Изд. «Колос», М., 1969.
Колосков П. И. Климатический фактор сельского хозяйства и агроклиматиче-
ское районирование. Гидрометеонздат, М., 1971.
Коровин Ф. Н. Зерно хлебных, бобовых и масличных культур. Изд. «Пищевая
промышленность», М., 1964.
Майсурян Н. А. Практикум по растениеводству, изд 6. Изд. «Колос», М., 1970.
Овчаров К- Е., Кизилова Е. Г. Разнокачественность семян и продуктив-
ность растений. Изд. «Колос», М., 1966.'
Основы земледелия и растениеводства. РеД. В. С. Косинский. Изд. «Колос», М.,
1972.
Пшеница и оценка ее качества. Под редакцией И. Глинкн. Перевод с английского
под ред. Н. П. Козьминой и Л. Н. Любарского. Изд. «Колос», М., 1968.
Семена масличные. Методы испытаний. Государственные стандарты СССР. Изд.
стаадартов, М., 1965.
Тихомиров Ф. К. Ботаника, изд. 2. Изд. «Высшая школа», М., 1968.
Трисвятский Л. А., Сабуров Н. В„ Лесик Б. В. Хранение и техноло-
гия сельскохозяйственных продуктов. Изд. «Колос», М., 1969.
ОГЛ АВЛЕНИЕ
От автора................................................................ 3
Введение.............. . .,....................... . ... .............. £
Часть I
ПРЕДМЕТ, МЕТОДЫ И ИСТОРИЯ ЗЕРНОВЕДЕНИЯ С ОСНОВАМИ
РАСТЕНИЕВОДСТВА
§ 1. Объекты, задачи и методы зерноведения с основами растениеводства . . 9
§ 2. Краткие сведения из истории науки о зерне . . . .............. 11
Часть II
ПРОИЗВОДСТО ЗЕРНА И ФОРМИРОВАНИЕ ЗЕРНОВОЙ МАССЫ
Глава I. Основные сведения из жизни хлебных растений .......
§ 1. Понятие о систематике и классификации зерновых культур..........
§ 2. Ткаии растений............................................ . .
§ 3. Строение и жизнедеятельность вегетативных органов растений . . .
§ 4. Размножение зерновых культур . . * .,. . . .....................
§ 5. Рост и развитие хлебных культур . . . . . . ... . . . .........
§ 6. Фазы s развития хлебных злаков . . . ..........
Глава II, Основные сведения по земледелию и растениеводству . . . .
§ 1. Почва и ее плодородие..................... . ... . *.,. . . , .
§ 2. Химизация земледелия...................................... .
§ 3. Сорные растения и борьба с ними ........... . . . . .'. . . . .
§ 4. Севообороты . , . . . t. . . 7 ...... . ........................
§ 5. Обработка почвы.................................................
§ 6. Требования, предъявляемые к семенам, и подготовка семян к посеву .
§ 7. Селекция £ семеноводство...................
§ 8. Системы земледелия...................................... . . .
Глава III. Уборка урожая ............................................
§ 1. Потери при уборке урожая................... ....................
§ 2. Способы уборки урожая...................i • . ..................
§ 3. Химическое подсушивание зерна на корню .........................
Глава IV. Морфология и анатомия плодов и семяи . . ..................
§ 1. Общая характеристика плодов и семян . . •.......................
§ 2. Морфология и анатомия семян зерновых злаков.....................
§ 3. Морфология и анатомия семян бобовых растений....................
§ 4. Морфология и анатомия семян масличных растений..................
Глава V. Химический состав плодов и семяи . . . .. . ... . .1. . .
Глава VI. Повреждение зерна иа корню и при уборке урожая.............
§ 1. Преждевременная остановка притока сухих веществ в зерно ....
§ 2. Повреждения зерна, вызываемые болезнями . . ।...................
§ 3. Повреждения зерна на корню вредителями . . . . ............ .
§ 4. Вредители бобовых культур............... i. . i.........1. - - •
§ 5. Вредители масличных культур ....................................
§ 6. Карантинные вредители и болезни сельскохозяйственных культур . .
§ 7. Перестой зерна на корню ......................
. . 1®
. . 23
. . - 25
. . 29
. . 31
. . 34
38
38
. . 39
. . 41
. . 45
. . 44
. . 45
. . 49
. . 53
. . 55
. . 55
. . 58
61
, . 61
61
, „ 63
68
68
75
76
78
85
88
89
91
92
94
§ 8. Повреждения зерна при уборке урожая . . ।. .
Часть 111
КАЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ЗЕРНА
Глава VII. Подготовка образцов зерна для анализа.......................... 97
§ 1. Понятие о зерновой массе ........................................ 97
§ 2. Качество и состояние зерна..................................... 98
§ 3. Отбор и составление проб........................................ 100
§ 4. Составление общей н средней пробы ..........................* . . . Ю2
§ 5. Общие принципы оценки качества зерна . ( ЮЗ
Глава VIII. Физические методы определения качества зерна................. Ю7
§ 1. Форма зерна............................... ....?................. 108
§С?^ Линейные размеры н крупность зерна и семян.......................... 108
§ ~3. Объем зерна и семян............................................... ПО
Выполненность н щуплость зерна................................. . 111
§ Пх Выровиеиность....................................................... 113
§ 6. Масса 1000 зерен ........................................ 114
§ 7. Стекловидность зерна ............................................... 115
Плотность зерна........................•............................ 119
286
§ 9. Пленчатость и лузжистость . . .......................
§ 10. Объемная масса ......,...,. •.............................’.•....
§11. Зерно с механическими повреждениями........................... •
§ 12. Трещиноватость зериа i j. •.........................
§ 13. Механические свойства зерна ........... ..........................
§ 14. Аэродинамические свойства зерна ..................................
§ 15. Зараженность зерна вредителями ......:............................
§ 16. Примеси зерна . ... . .'. *. . . . . ।. . • ’. < - . .............
Глава IX. Химические методы определения качества зерна.................
§ 1. Влажность.................. i ......... .........................
§ 2. Зольность.............. .... ।. . >. . >. . . . - . ‘............
§ 3. Кислотность............... ......... .............................
§ 4. Содержание белковых веществ ......................................
§ 5. Содержание и качество клейковины.................................
§ 6. Действие ионизирующих излучений на зерно . . .....................
Глава X. Технологическая оценка зериа ..................................
§ 1. Понятия технологических свойств н ценности зерна.....................
§ 2. Оценка мукомольных свойств зериа ............................. .г.
§ 3. Оценка хлебопекарного достоинства зерна ...,. . . .................
§ 4. Оценка технологических свойств крупяных культур......................
§ 5. Оценка макаронных свойств зериа............................... . .
§' 6. Технологические требования, предъявляемые кондитерской промышлен-
ностью к зерну ................................................ 1 -
§ 7, Оценка пивоваренных свойств ячменя ..... ^.......................... *.
§ 8. Технологическая оценка зериа, перерабатываемого крахмало-паточной про-
мышленностью .......................... . . ...... ... . .-
§ 9. Технологическая оценка зерна, перерабатываемого на спиртовых заводах
§ 10. Технологическая оценка семяи масличных и эфиромасличных культур
§ 11. Требования, предъявляемые к зерну при производстве солода . i. . .т. .
Глава XI. Стандартизация зериа, работа ГХИ................................
§ 1. Понятие стандартизации и стандарта ..................................
§ 2. Принципы и порядок составления стандартов на зерно..................
§ 3. Кондиции на зерно . . ........ . . ।. -............ • » . *
§ 4. Государственная хлебная инспекция, ее функции........................
Часть IV
ХЛЕБНЫЕ Н КРУПЯНЫЕ КУЛЬТУРЫ
Глава XII. Пшеница . . (................................................
§ 1. Общая характеристика ..............................................
§ 2. Виды и разновидности пшеницы.......................................
§ 3. Сильная пшеница............।.......................................
§ 4. Химический состав зерна пшеницы .... .,............................
§ 5. Сорта’ пшеницы ....................................................
§ 6. Стандартизация зерна пшеницы ... . . .
§ 7. Пшенично-пырейные гибриды......................
§ 8. Пшенично-ржаные гибриды . t. . . ... . ,i. . . .
Глава XIII. Рожь . . . ....................
Т'Чч Общая характеристика^ ... ....... . . ...... . .
§ 2. Ботанические особенности ржи . .......
§ 3. Характеристика зерна ржи . . t. । .< ... ......
§ 4. Сорта ржи.....................)।.
§ 5. Стандартизация зериа р>ки . . . . <. . • •
Глава XIV. Ячмень...................................
§ 1. Общая характеристика ... . . (.7-..............
§ 2. Ботаническая классификация ячменя ... . . . . .
§ 3. Физиологические особенности ячменя . .. л. . . .
§ 4. Характеристика зерна ячменя
§ 5. Сорта ячменя . . ..... . . . . >.............,.
§ 6. Стандартизация зериа ячменя ................
Глава XV. Овес.....................t................
§ 1. Общая характеристика . .............. .
§ 2. Ботаническая классификация овса . . i. . . . г. .
§ 3. Характеристика зерна овса и его химический состав
§ 4. Сорта овса....................
§ 5. Стандартизация зерна овса . . . . . .т... ... .
Глава XVI. Кукуруза..............л.
§ 1. Общая характеристика . . ... .......;. .'. .
§ 2. Ботаническая классификация . . . ... >... . . .
§ 3. Строение и химический состав зерна . . . . . . .
§ 4. Гибриды кукурузы ..............................
§ 5. Болезни кукурузы . .,.,. . ।. . ।..............
§ 6. Сорта и гибриды кукурузы . <. ।. ...............
§ 7. Стандартизация зерна кукурузы .’...............
122
122
126
128
130
132
133
134
138
139
147
150
151
151
154
155
155
156
158
161
162
163
164
166
167
168
170
171
171
174
176
177
179
179
180
183
184
185
188
190
191
192
192
192
193
194
195
195
195
196
198
199
200
201
202
202
203
205
206
207
208
208
208
210
212
213
214
215
287
Глава XVII. Рис..................................................... ».
§ 1. Общая характеристика . ............................... .
§ 2. Ботаническая классификация и способы возделывания............... .
§ 3. Строение и химический состав зерна . i. ...........................
§ 4. Технологические особенности зерна . ......... . ............ . . . .
§ 5. Сорта риса.................................................... .
§ 6. Стандартизация зерна риса .................................... .
Глава XVIII. Гречиха...................• • • ' *.................• •
§ 1. Общая характеристика ... . ... ।. . . . . • .............. • •
§ 2. Ботаническая классификация..........................................
§ 3. Строение и химический состав зерна............................. . . .
§ 4. Сорта гречихи.......................................................
§ 5. Стандартизация зерна гречихи........................................
Глава XIX. Просо.........................................................
§ 1. Общая характеристика , ... . .......................................
§ 2. Ботаническая классификация........................ ;...............
§ 3. Строение и химический состав зерна ............«....................
§ 4. Сорта проса.................................................. .
§ 5. Стандартизация проса . . . ... .....................................
§ 6. Подвиды проса головчатого ..........................................
Глава XX. Сорго.................... ,.,.,. . . .............. . . ...
§ 1. Общая характеристика j................................ .
§ 2. Ботаническая классификация......................................». .
§ 3. Строение и химический состав ...............г. . . .................
§ 4. Сортовой состав............................ . . ...................
§ 5. Стандартизация сорго................................. -.........
Часть V
БОБОВЫЕ КУЛЬТУРЫ
I
Глава XXI. Общие особенности...................
§ 1. Общая характеристика . ।. ................
§ 2. Показатели качества семян бобовых культур ... ... . ... . э
Глава XXII. Горох ... . .................. .». ... . ... ...>. .
§ 1. Ботаническая классификация ................... ......... .
§ 2. Бобы и семена, сортовой состав и стандартизация гороха . ।.
Глава XXIII. Чечевица . ... . . .,. . . ।. . . t।. ।. .
§ 1. Ботаническая классификация................ .»... ........
§ 2. Бобы, семена, сортовой состав и стандартизация ......
Глава XXiy. Фасоль . . . . \...................................
§ 1. Ботаническая классификация................................
§ 2. Сортовой состав и стандартизация ....... . ( ...................../
Глава XXV. Нут, кормовые бобы, вика, чина, соя, арахис . . .
§ 1. Нут (пузырник, бараний горох) ....... . . . i.......... .
§ 2. Кормовые бобы (бобн, пахла, бокля, бакла) ................
§ 3. Вика........................... . (।. . . . . ।
§ 4. Чина (зубец, горох-зубок) . . . ... . . (. .... . . . . . <.
§ 5. Соя (соевые бобы, масличные бобы, квалобия) . ............
§ 6. Арахис (земляной орех) ...... .... . . . . •. . . . . .
216
216
217
218
220
221
222
222
222
223
225
226
226
227
227
227
229
231
232
232
234
234
234
235
236
237
238
238
241
242
242
244
245
245
246
248
248
249
251
251
252
253
254
25/
*
*
►
г
I
t • 1 « • \
<
Часть VI
МАСЛИЧНЫЕ и эфиромасличные культуры
§ 1. Общая характеристика ...... ........................................ 260
§ 2. Показатели качества семян масличных культур.......................... 260
Глава XXVI. Подсолнечник . . . .................... . ....................<362
§ 1. Ботаническая классификация............ . ........................ 263
§ 2. Семенной состав и стандартизация подсолнечника ...................... 265
Глава XXV1I. Леи, клещевина ........ 267
§ 1. Лен............................................................... 267
§ 2. Клещевина . . ............... (. . г............................. 270
Глава XXVIII. Масличные крестоцветные ....... . ....................... 274
§ 1. Общая характеристика .. j।।;......................................... 274
§ 2. Горчица..................j............. . . ।..................... 276
§ 3. Рапс................................................................ 277
§ 4. Рыжик............................................................. 277
§ 5. Стандартизация крестоцветных . . .................................. 278
Глава XXIX. Эфиромасличные культуры ...................................... 278
§ 1. Общая характеристика .......................................... 278
§ 2. Кориандр......................................................... 280
§ 3. Анис...................................... . ................... 282
§ 4. Тмин............................................................ 283
§ 5. Фенхель........................................................ 284
Указатель литературы................................................. . 285
Стр.
Строка
ОПЕЧАТКИ
Напечатано
Следует читать
109
112
120
122
125
144
182
270
279
16 сверху
14 снизу
24 сверху
22 снизу
21 сверху
1 снизу
1 сверху
16 сверху
25 сверху
Таблица 1
Таблица 1
Таблица 1
Таблица
Таблица 2
30 000 МТц
Таблица 3
масса 1000
семяи» ч
Таблица 6
Таблица 12
Таблица 15
Таблица 17
Таблица 20
Таблица 21
30 000 МГц
Таблица 37
масса 1000
семяи, г
Таблица 62
Заказ № 876