Кількість отримуваної зернової культури. Хлібні злаки: види, характеристики, вирощування

Зерномназивають продукт, який складається з сукупності великої кількості зерен або насіння тієї чи іншої культури - злакової, бобової, олійної.

Товарна партія зерна одержує назву певної зернової культури (пшениці, жита тощо), якщо вона містить не менше 85% зерен цієї культури. Якщо кількість зерен основної культури менша за цю норму, партія називається сумішшю зерна різних культур із зазначенням зі складу у відсотках. Наприклад, суміш: пшениця + жито (60 + 40).

Виняткове значення серед рослин, що культивуються людиною, мають рослини із сухими плодами — зернівками (у злаків), бобами (у бобових), насінням (у деяких олійних) тощо.

Зерна злакових, насіння бобових і олійних культур добре зберігаються, тому природно, що людина з незапам'ятних часів почала їх використовувати в пишу, згодовувати тваринам.

Будовазерна всіх злакових культур приблизно однакове, і його можна розглянути з прикладу зерна пшениці. Форма його овальна. Випукла сторона його називається спинкою, протилежна черевцем. Уздовж черевця проходить виїмка (борозенка). На гострому кінці зерна є опушення (чубчик, борідка), але в тупому — зародок.

Плодова оболонка покриває його зовні та захищає зерно. Вона складається з чотирьох шарів напівпрозорих клітин, що містить багато клітковини, лігніну, пенгозанів, мінеральних солей, які становлять 5-6 % маси зерна. Організмом плодові оболонки не засвоюються.

Насіннєва оболонка складається із трьох шарів клітин і становить 6-8 % маси зерна. Вони багатші мінеральними, азотистими речовинами, цукрами й у них менше клітковини, пентозанов. Пігментний шар насіннєвої оболонки надає зерну відповідного забарвлення.

Оболонки плодові та насінні погіршують товарний вид борошна та крупи, їх харчову цінність, консистенцію, тому при отриманні борошна та крупи їх відокремлюють.

Внутрішня частина зерна(Рис. 2.1). Ендосперм, або борошнисте ядро, становить 80-85% маси зерна і є найціннішою його частиною для отримання борошна та крупи. Складається в основному з крохмалю та білків, містить невелику кількість цукру, жиру, вітамінів та дуже мало мінеральних речовин. Усі цінні продукти переробки зерна одержують із ендосперму.

Рис. 2.1. Поздовжній розріз зерна пшениці: 1 - зародкові корінці; 2- зародок; 3 - нирка; 4 - щиток; 5 - ендосперм; 6 - чубчик

Зародок становить середньому 3 % маси зерна і містить багато , Сахаров, ферментів. Однак при переробці його видаляють, тому що жир у процесі зберігання прогоркає, викликаючи псування продуктів переробки зерна - борошна та крупи.

Алейроновий (зовнішній) шар борошнистого ядра примикає до насіннєвої оболонки. Він становить 4-13,5% маси зерна, містить велику кількість білків, жирів, цукорів, мінеральних речовин, вітамінів, але ці цінні речовини майже не засвоюються, так як клітини, в яких вони знаходяться, покриті товстими оболонками з клітковини. При шліфуванні зерна алейроновий шар відокремлюють разом із оболонками.

Насіння бобовихрослин складаються із зародка та двох сім'ядолей, практично не мають ендосперму. Насіння захищене щільною насіннєвою оболонкою, зовнішня частина її покрита кутикулою - тонкою плівкою з кутина.

Насіння соняшнику та соїскладаються в основному із зародка з одним рядом клітин ендосперму та захищені насіннєвою оболонкою.

Злакові культури

Основні злакові культури- Пшениця, жито, просо, ячмінь, рис, овес, кукурудза, гречка.

Пшеницяосновна зернова культура. За строками посіву її поділяють на яру та озиму. Залежно від ботанічних особливостей ділять основні види — м'яку і тверду (рис. 2.2).

М'яка пшеницямає зерно склоподібної, напівсклоподібної або борошнистої консистенції, округлої або овальної форми, трохи розширеної до зародка, з вираженою борідкою і глибокою борозенкою. Колір зерна може бути білим, червоним або жовтим. М'яка пшениця використовується в кондитерському та хлібопекарському виробництвах.

Рис. 2.2. Зерно пшениці: а - м'якою; б - твердий

За технологічними властивостями м'яку пшеницю ділять на три групи:

• сильна пшениця - містить підвищену кількість білка (понад 16%), пружну, еластичну клейковину та не менше 60% склоподібних зерен;
• середня займає проміжне положення, характеризується усередненими показниками якості;
• слабка містить 9-12% білка і дає клейковину низької якості, для поліпшення хлібопекарських властивостей до неї додають сильну або тверду пшеницю.

Тверда пшеницязначно відрізняється від м'якої. Зерно її більш подовженої форми з потовщенням на спинці у зародка, ребристе, на розрізі склоподібне, що просвічує, борідка розвинена слабо, борозенка відкрита, неглибоко входить усередину зерна. Колір від світло-до темно-бурштинового. Воно містить більше білка, цукру та мінеральних речовин, ніж м'яка пшениця. Тверду пшеницю використовують для виробництва макаронних виробів, манної крупи, додають при розмелюванні пшениці з низькими хлібопекарськими властивостями, отримують борошно-крупчатку.

Жито- Зимостійка озима культура. Зерно жита довше зерна пшениці. Колір зерна жовтий, сіро-зелений, фіолетовий, коричневий. Зерно сіро-зеленого кольору крупніше інших, містить більше білків і має кращі хлібопекарські властивості.

Жито менше, ніж пшениця, містить ендосперму, отже більше оболонок з алейроновим шаром, менше в ній і білків (9-13%). Особливістю білків жита є те, що вони не здатні утворювати клейковину. Використовують в основному для отримання борошна і в невеликій кількості для отримання солоду і спирту.

Тритикале- хлібний зимостійкий злак, гібрид пшениці та жита. Зерно крупніше пшеничного та житнього. Білки цього злаку повноцінні та добре засвоюються організмом. З борошна тритикале клейковина відмивається, тому за хлібопекарськими якостями вона ближча до пшеничного. Залежно від сорту хліб із тритикале може мати білий, сірий чи темний колір.

Просо -цінна теплолюбна та посухостійка круп'яна культура, що вирощується як яра культура. Зерно вкрите квітковими плівками, які легко відокремлюються від ядра, форма зерна може бути куляста, овально-подовжена, а ендосперм склоподібний або борошнистий.

Ячмінь -швидка дозрівання (вегетаційний період триває 70 днів) яра культура, що росте повсюдно. Діляється на шестирядний та дворядний. З ячменю виробляють перлову та ячну крупи, частково отримують борошно та солод. Цей злак є головною сировиною пивоварного виробництва та використовується на корм худобі.

Рис -волого- та теплолюбна зернова культура. За формою буває довгастий (вузький та широкий) та округлий. Ендосперм його може бути склоподібним, напівсклоподібним і борошнистим. Найбільш цінним є склоподібний рис, так як при обрушуванні (технологічний процес, в результаті якого крупа відокремлюється від оболонок) він менше дробиться і дає більший вихід крупи.

Овес -вологолюбна та досить вимоглива до тепла культура. Вирощують повсюдно, сіють як яру культуру, дозріває швидко. Колір зерна білий чи жовтий. Крім крохмалю та білкових речовин у зерні міститься багато жиру (4-6 %). Використовується на відгодівлю худоби та для отримання круп.

Кукурудзаза формою, будовою качана і зерна підрозділяється на крем'янисту, зубоподібну, напівзубоподібну, цукрову, плівчасту, крохмалисту, воскоподібну, лопається та ін. зародок. Зародок відокремлюють та використовують для виробництва олії. З кукурудзи одержують крупи, крохмаль, спирт, патоку.

Гречкамає плід тригранної форми, покритий не квітковими плівками, як у злаків, а щільною плодовою оболонкою, під якою знаходиться ядро, що складається з насіннєвої оболонки, алейронового шару, ендосперму та великого зародка у вигляді S-подібно вигнутої пластини. Плід гречки - тригранний горіх сірого, коричневого або чорного забарвлення, маса 100 плодів 20-30 г, плівчастість 18-30%.

Бобові культури

Продовольче значення мають горох, квасоля, сочевиця, чин, нут, соя, боби (рис. 2.3). Насіння бобових культур зовні покрите щільною оболонкою, під якою лежать дві сім'ядолі, з'єднані паростком.

Бобові культури містять: білків 30% і більше (цінні за складом, оскільки багаті на незамінні амінокислоти), вуглеводів до 60%, жиру близько 2% (крім сої, що містить жирів до 20%, вуглеводів до 30%, білків до 40%) .

Недоліком бобових культур є повільна розварюваність їхнього насіння (від 90 до 120 хв). Для прискорення розварюваності насіння деяких бобових культур (гороху, сочевиці) обрушують, тобто. видаляють насіннєву оболонку. Це скорочує варіння приблизно вдвічі.

Горохпоходить з Афганістану та Східної Індії. Плід гороху – боб – складається зі стулок та насіння. За будовою стулок бобів сорти гороху ділять на цукрові та лущильні. Боби цукрових сортів використовують у їжу разом із насінням у вигляді так званих лопаток. Стулки лущильних сортів не їстівні. При дозріванні насіння стулки бобів легко розлущуються, тому такі сорти гороху називають лущильними.

Рис. 2.3. Боби різних зернових бобових рослин: а горох; 6- сочевиця; в - нут; г - квасоля; д - Віка; е - кормові боби; ж - соя; з - люпин

Лущильні сорти поділяють на мозкові, які використовують у молочній стиглості для приготування овочевих консервів. зелений горошок), і гладконасінні, які у повній зрілості ділять на два типи: продовольчий та кормовий. Продовольчий горох залежно від фарбування сім'ядолів буває білим, жовтим та зеленим. За крупністю насіння горох поділяють на великий, середній та дрібний.

Насіння гороху зберігає поживні та смакові властивості протягом 10-12 років.

Квасоляза кольором ділять на три типи: біла, кольорова однотонна та кольорова строката.

Сочевиця- Найдавніша сільськогосподарська культура, в Росії відома з XIV ст. Насіння діаметром 5 мм нагадує двоопуклу лінзу. Буває двох типів - північна, що росте в центральних районах Росії, і південна, що вирощується в Україні.

Соя -Універсальна світова бобова культура. З сої одержують борошно, олію, молоко, сир; її додають у кондитерські вироби, консерви, соуси та інші продукти харчування. Сою використовують лише після промислової обробки. У натуральному виглядісоєві боби для харчування не придатні.

Нуті чинубагато в чому подібні до гороху. У їжу їх вживають, як і горох, у свіжому, вареному та смаженому вигляді. З них готують консерви, а з борошна печиво та інші вироби.

Бобові культури у Росії виникли у VIII-Х ст. У їжу йдуть у зеленому та зрілому вигляді, а також переробляються на консерви.

Класифікаціязерна та насіння бобових здійснюється за цільовим призначенням, хімічним складом, ботанічними ознаками.

за цільового призначеннязернові та бобові ділять на такі групи:

• продовольчі (мукомольні та круп'яні) — зерно пшениці, жита, круп'яних культур (гречки, проса, рису та ін.) та насіння бобових (гороху, квасолі, сочевиці та ін.);
• фуражні - ячмінь, овес і кукурудза, а також насіння деяких бобових (віка, чину, кормові боби та ін.);
• технічні - ячмінь пивоварний, соя, жито та овес для переробки на солод.

за хімічного складузернові та бобові ділять на три групи: багаті на крохмаль (зернові злаки, плоди гречки); багаті білком (насіння бобових); багаті на олію (соя, насіння олійних та ефірно-олійних).

за ботанічним ознакамизернові та бобові ділять на однодольні (злакові та гречка) та дводольні (насіння бобових). Злакові (жито, ячмінь, овес), зерно яких має опушення (борідку) та поглиблення (борозенку), бувають озимою та ярою форм; просовидні хліба, або хибні (просо, рис, кукурудза, сорго), зерно яких не має борідки та борозенки, вирощуються ярої форми.

За ботанічними ознаками зернові культури ділять на сімейства, сімейства поділяють на пологи, пологи — на види, види — на різновиду і останні вже за господарськими ознаками ділять на селекційні сорти.

Ботанічні ознаки - вид, різновид, форма, розміри, колір, консистенція, будова зерна - широко застосовуються в товарних класифікаціях для встановлення типу та підтипу зерна та насіння. Такий поділ дозволяє формувати партії зерна та насіння зі подібними технологічними та харчовими властивостями.

p align="justify"> Серед польових культур найбільше значення мають зернові культури, що дають основний продукт харчування людини - зерно. До зернових культур відносяться пшениця, жито, ячмінь, овес, тритикале, рис, просо, кукурудза, сорго та гречка.

У світовому землеробстві зернові культури займають провідне місце, вони вирощуються майже повсюдно і мають найважливіше значеннядля населення всієї земної кулі, що пов'язано з їх великою цінністю та різноманітним використанням. Зерно містить необхідні поживні речовини – білки, вуглеводи, жири. Зернові культури широко використовують у тваринництві як концентрований корм у вигляді зерна (ячмінь, овес, тритикале, кукурудза) та висівок (відходи переробки зерна). Солому та м'яку також використовують для годування тварин. Зерно служить сировиною для багатьох галузей промисловості (крохмало-патокової, декстринової, пивоварної, спиртової) та для виробництва біопалива.

Високий рівень виробництва зерна дозволяє успішно вирішувати зернову проблему, забезпечувати населення різноманітними продуктами харчування, розвивати тваринництво та підвищувати його продуктивність, створювати державні резерви зерна та забезпечувати продовольчу безпеку країни.

Збільшенню виробництва зерна приділяється велика увага – впроваджуються високопродуктивна техніка, нові високопродуктивні сорти рослин, мінеральні та органічні добрива, засоби захисту посівів від хвороб та шкідників, що дозволяє значно збільшувати врожайність та валові збори зерна пшениці, особливо твердих та сильних сортів, круп'яних культур та гречки. . Завдання полягає в тому, щоб у найближчі роки забезпечити зростаючі потреби країни у високоякісному продовольчому та фуражному зерні.

Ботанічний опис. Зернові культури (крім гречки) відносяться до сімейства мятлікових ( Роасеае) (або злакових ( Сгаттеае)). Гречка належить до сімейства гречаних ( Ро1 у % бояться). За будовою та розвитку вони мають багато спільного. Розглянемо їх морфологічні відмінності.

Коренева системау зернових хлібів мочкувата, складається з окремих корінців і великої кількості кореневих волосків, що відходять пучками (мочками) від підземних вузлів. За морфологічними, біологічними особливостями та технологією обробітку вони мають багато спільного. При проростанні зерна спочатку утворюються зародкові (первинні) коріння. Їхня кількість у різних хлібів неоднакова: у озимої пшениці – частіше 3, у ярої – 5, у вівса – 3-4, у ячменю – 5-8, у тритикалі – 3-5, у проса, кукурудзи, сорго, рису – 1 Завдяки геотропізму зародкові коріння ростуть вниз, а колеоптилі - вгору, незалежно від положення насіння в грунті. Зародкові коріння не відмирають, а в посушливі роки тільки вони подають воду та елементи живлення рослинам. З підземних стеблових вузлів утворюються вузлові (вторинні) коріння; які становлять основну масу кореневої системи зернових культур та відіграють важливу роль у житті рослин.

У високостеблових хлібів (кукурудзи, сорго) коріння часто розвивається з найближчих до поверхні грунту стеблових вузлів - це так звані опорні, або повітряні, коріння, вони також сприяють забезпеченню рослин вологою та підвищують стійкість рослин до вилягання.

У міру росту та розвитку рослин коренева система подовжується та проникає на глибину 100-120 см і більше, розгалужується та пронизує ґрунт у всіх напрямках. Однак їх основна маса (75-90%) розміщується в орному шарі ґрунту на глибині 20-25 см, де найбільше активно протікають аеробні процеси. За допомогою коренів рослини споживають із ґрунту воду та поживні речовини та постачають ними інші органи рослини.

Стебло у зернових культур – соломина циліндричної форми. У більшості хлібів вона порожниста, у кукурудзи та сорго вона заповнена паренхімою, складається з 5-7 міжвузлів, розділених вузлами (перегородками). У пізньостиглих сортів кукурудзи кількість міжвузлів досягає 23-25. Зростання стебла відбувається внаслідок подовження всіх міжвузлів. Першим торкається зростання нижнє міжвузля, потім - наступні, які обганяють у зростанні нижні міжвузля. Таке зростання називається інтеркалярним,або вставний.Довжина першого міжвузля невелика і коливається від 1,5 до 5 см. Довжина другого в 1,5-2,5 рази більша за перший і досягає 5-10 см. Найдовше верхнє міжвузля - до 35-40 см. Стебло зернових хлібів здатне кущитися , утворюючи з нижніх підземних вузлів вторинне коріння і бічні стеблові пагони.

Аркуш складається (рис. 4.1) із піхви (а)та листової пластинки (г). Піхва прикріплена до стебла в нижній частині та охоплює його у вигляді трубки. У місці переходу піхви в листову пластинку є тонка напівпрозора плівка, звана язичком (в),або лігулою. Язичок щільно прилягає до стебла і оберігає від проникнення води та шкідників усередину листової вологості.

Рис. 4.1.

7 – ячмінь; 2 - овес; 3 - жито; 4 - пшениця

лища. По обидва боки язичка розташовується два напівмісячні вушка ( auricula) (б),що охоплюють стебло і закріплюють піхву на стеблі. Величина і форма язичка і вушок різні в різних зернових культур і є систематичними ознаками щодо хлібів I групи у фазу кущіння і виходу в трубку.

У пшениці, тритикале, жита та ячменю язичок короткий, у вівса він сильно розвинений; у пшениці та тритикале вушка невеликі, ясно виражені, з віями; у жита вони короткі, без вій, рано опадають; у ячменю сильно розвинені, без вій, напівмісячної форми; у вівса відсутні.

Розміри та кількість листя коливаються в залежності від культури, сорту та умов обробітку.

Суцвіття у зернових культур буває двох типів: складний колос у пшениці, жита, тритикале та ячменю; волоть у вівса, проса, рису; волотка з чоловічими квітками і в пазухах листя качани з жіночими квітками у кукурудзи.

Колос складається з колосового стрижня та колосків, розташованих на його уступах (рис. 4.2).

Широка сторона стрижня називається лицьовою, вузька – бічною. На кожному уступі колосового стрижня у пшениці, жита, тритикале знаходиться один колосок, зазвичай двох або багатоквітковий. У ячменю на кожному уступі колосового стрижня сидять три одноквіткові колоски. У багаторядного ячменю у кожному колоску утворюється зерно,

Рис. 4.2.

а- колоскова луска; б- зовнішня квіткова луска; в- внутрішня квіткова луска; г – тичинки; д- рильце; е - зав'язь; ж - човник;

I – колосок; II – схема будови колоска; III - маточка і лодікула

у дворядних - тільки в середньому колоску, два бічні колоски редуковані (недорозвинені).

Волотко має центральну вісь з вузлами та міжвузлями. У вузлах утворюються бічні розгалуження, які, у свою чергу, можуть розгалужуватися і створювати таким чином гілки першого, другого, третього та інших порядків. На кінцях кожної гілочки сидить одно- чи багатоквітковий колосок. У пшениці, тритикале, вівса колоски багатоквіткові, у жита – двоквіткові, у проса, рису та сорго – одноквіткові.

Квітка складається з двох квіткових лусок: нижньої, або зовнішньої, та внутрішньої (верхньої). У остистих форм зовнішня квіткова луска закінчується остюком. Між квітковими лусками розташовані генеративні органи: жіночі - маточка з зав'яззю і дволопатевим рильцем і чоловічі - тичинки (у рису їх шість, в інших культур три) з двогніздним пильовиком. В основі кожної квітки між квітковими лусками і зав'яззю знаходяться дві ніжні плівки - ло-дикули, при набуханні яких квітка розкривається.

Плід зернових культур є однонасінною зернівкою, зазвичай звану зерном. Зернівка складається із зародка, ендосперму та зрослих з ними насіннєвої та плодової оболонок (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Будова зернівки пшениці

• (схема):
  • 1,2 – плодові оболонки; 3, 4 - Насіннєві оболонки; 5 - алейроновий шар ендосперму; б - шиток; 7 - нирка; 8 - Зародок; 9 - зародковий корінець; 10 - ендосперм; 11 - чубчик

У плівчастих хлібів (вівса, проса, рису, сорго) зернівка покрита квітковими лусками (оболонками), причому у ячменю вони зростаються із зернівкою, в решти – щільно облягають зернівку, не зростаючись із нею.

В основі зерна з опуклої (спинної) сторони знаходиться зародок, у верхній частині - чубок (у пшениці, жита, тритикале, вівса). Зародок з внутрішньої сторониприкритий щитком, що з'єднує його з ендоспермом. Зародок складається з нирки, покритої зародковим листям, первинного стебла і корінця, що утворюють зачатки майбутньої рослини. Перед зародка припадає у пшениці, жита, ячменю 2-2,5, тритикале 2,5-3, в вівса 3-3,5, у кукурудзи до 12% маси зернівки. Решта зернівки (70-85%) представлена ​​ендоспермом - запасними поживними речовинами. Шар ендосперму, розташований під оболонкою і що складається з одного ряду клітин (біля ячменю 3-5), називається алейроновим. Його клітини не містять крохмалю, але дуже багаті на білкові речовини і ферменти, що сприяють проростанню зерна. Під алейроновим шаром знаходиться основна частина ендосперму, що складається з клітин із зернами крохмалю. Проміжки між ними заповнені білковими речовинами. Плодова та насіннєва оболонки захищають зерно від впливу зовнішніх умов та від різних збудників грибних хвороб, шкідників та становлять 5-7% від маси зернівки.

Хімічний склад зерна. До складу зерна зернових культур входять вода, органічні та мінеральні речовини (табл. 4.1), а також ферменти та вітаміни.

Азотисті речовини -найважливіший компонент зерна хлібних злаків, що складається головним чином із білків. За калорійністю вони перевершують крохмаль, цукор і поступаються лише рослинним жирам.

Таблиця 4.1

Хімічний склад зерна хлібних культур

Культура
Тритикале
Кукурудза

Білки, Не розчиняються у воді, називаються клейковинними, або клейковиною. Клейковина є потік білкових речовин, що залишаються після відмивання тіста від крохмалю та інших складових частин. За здатністю білків розчинятися в тому чи іншому розчиннику їх поділяють на чотири групи: 1) альбуміни, Розчинні у воді; 2) глобуліни,розчинні у сольових розчинах; 3) глютеніни,розчинні у лужних розчинах; 4) гліадини,розчинні у спиртових розчинах. Найбільшу цінність становлять гліадини та глютеніни, від співвідношення між ними залежить якість клейковини. Найкраще для хлібопечення відношення гліадину до глютеніну 1:1. Крім білків у клейковині містяться у невеликих кількостях крохмаль, жир та інші речовини. Від якості клейковини залежать смакові та хлібопекарські властивості борошна. Хороша клейковина має здатність розтягуватися в довжину і, не розриваючись, чинити опір розтягуванню. Хлібопекарські якості пшеничного клейковини краще, ніж житній та тритикале.

Харчові та кормові переваги білків визначаються вмістом та співвідношенням у них амінокислот (табл. 4.2). Найбільшу цінність становлять незамінні амінокислоти (валін, лізин, триптофан та ін.), які не можуть бути синтезовані в організмі людини та тварин, а надходять до нього лише з їжею та кормами.

Безазотисті екстрактивні речовинипредставлені в основному крохмалем, більшість якого міститься в ендоспермі (близько 80% всіх вуглеводів); решта посідає частку розчинних вуглеводів - цукрів, що є переважно в зародку. Зміст крохмалю в зерні збільшується в міру просування пшениці на захід і на північ, а білка - в міру просування на південь та схід.

Жир- це високоенергетична речовина, що використовується при диханні та при проростанні зародка. Вміст жиру у зерні становить 2-6%. Найбільша його кількість міститься в зародку та алейроновому шарі (у пшениці та тритикалі близько 14%, у жита та ячменю 12,5%). Найбільш високий вміст жиру в зародку кукурудзи – 40%, вівса – 26% та проса – 20%. Підвищений вміст жиру в борошні та крупі може викликати їхнє гіркотіння. Тому перед розмелюванням із зерна кукурудзи видаляють зародки і використовують їх для отримання харчової олії.

Клітковина.Її основна частина розташовується в оболонках зерна, а найвищий вміст відмічено в зерні плівчастих культур, що мають квіткові луски (ячмені, овесі, рисі, просо).

Ферменти- органічні сполуки, які відіграють важливу роль у перетворенні запасних поживних речовин насіння у форму, що засвоюється для проростаючого зародка, наприклад, амілаза розщеплює крохмаль, ліпаза - жири та ін.

Вітаміни.У зерні хлібних злаків містяться головним чином вітаміни А ь В, В 2 , С, О, РР, Е. Відсутність чи нестача їх в організмі порушує обмін речовин і викликає захворювання на авітаміноз.

Відмітні ознаки зернових культур. Зернові культури за морфологічними ознаками та біологічними особливостями поділяються на дві групи.

Хліба І групивідносяться до сімейства мятлікових ( Роасеае)і включають пшеницю, жито, тритикале, ячмінь та овес. Рослини цієї групи характеризуються такими ознаками: суцвіття -

Амінокислота			Тритикале			Кукурудза
Гістідін
Аспарагінова
Глютамінова
Метіонін
Ізолейцин
Фенілаланін
Триптофан

колос (у вівса - волотка), плід - зернівка з поздовжньою борозенкою, стебло - соломина, зазвичай порожня; коренева система мочкувата, зерно проростає кількома корінцями. Рослини озимі та ярі менш вимогливі до тепла, але потребують вологи, відносяться до рослин довгого дня.

Хліба ІІ групитакож відносяться до сімейства мятликових, це кукурудза, просо, сорго, рис та чуміза. Відмітні особливостірослин цієї групи: суцвіття - волотко (у кукурудзи жіноче суцвіття - качан, чоловіче - волотко), стебло - соломина з виконаною серцевиною; коренева система мочкувата, зерно проростає одним корінцем; плід - зернівка, борозенка відсутня. Ця група представлена ​​лише ярими формами, рослини вимогливі до тепла та світла, посухостійкі (крім рису), відносяться до рослин короткого дня.

Оброблювані зернові культури значно розрізняються за реакцією на довжину дня, типом розвитку та характером зростання, довжиною вегетаційного періоду та ін. За реакцією на довжину дня зернові культури діляться на рослини короткого і довгого дня. У рослин короткого дня (хліба ІІ групи) прискорені цвітіння та дозрівання відзначаються при довжині дня 10 год, у рослин довгого дня (хліба І групи) – при довжині дня 14-16 год.

За тривалістю вегетаційного періоду вони поділяються на рослини з коротким періодом вегетації – 60-80 діб (ячмінь, просо, гречка та ін.); із середнім періодом вегетації – 90-100 діб (тритикале, яра пшениця, овес та ін.) та довгим періодом вегетації – 120-140 діб (кукурудза, рис та ін.). На тривалість вегетаційного періоду великий вплив мають ґрунтово-кліматичні умови, особливості сорту та інші фактори.

У зернових культур розрізняють такі біологічні форми: озимі, ярі та дворучки. Озимі -це хліба, які для проходження стадії яровізації в початковий період розвитку вимагають невисоких температур (-1-10 ° С) протягом 20-50 діб. Тому їх висівають восени за 50-60 діб до настання стійких морозів, а врожай одержують наступного року. При весняному посіві рослини, як правило, кущяться і не утворюють стебла та колосу.

Яріформи для проходження стадії яровізації вимагають більш високих температур (5-20 ° С) протягом 7-20 діб, тому їх висівають навесні і врожай збирають того ж року.

Дворучкипроходять стадію яровізації при температурі 3-15 ° С протягом 10-15 діб. У південних районах країни є сорти, які нормально ростуть і розвиваються, дають урожай при весняному та осінньому посівах.

Зростання та розвитку зернових культур. У процесі індивідуального зростання та розвитку зернові культури проходять ряд фенологічних фаз та етапів органогенезу, кожен з яких характеризується утворенням нових органів та рядом зовнішніх. морфологічних ознак. Зріст -це накопичення сухої біомаси. Розвинені -це утворення нових спеціалізованих органів та частин рослин для виконання своєї основної та важливої ​​функції у формуванні зерна та врожаю. У життєвому циклі рослин Ф.М. Куперман встановлено 12 етапів органогенезу (табл. 4.3).

Фази росту, етапи органогенезу та формування елементів продуктивності пшениці (за Куперманом та Семеновим)

Таблиця 4.3

	Етапи органогенезу	Показники продуктивності	Агротехнічні прийоми догляду
Проростання сходи. Третій лист, кущіння	I. Диференціація та зростання зародкових органів ІІ. Диференціація основи конуса на зародкові вузли, міжвузля та стеблове листя ІІІ. Диференціація головної осі зачаткового суцвіття	Польова схожість, густота рослин. Габітус рослини (висота, кількість листя), коефіцієнт кущіння	Прикочування, боронування до сходів або на сходах. Обробка гербіцидами до сходу. Підживлення. Захист від бур'янів, шкідників, хвороб, снігової плісняви
Початок виходу в трубку	IV. Утворення конусів наростання другого порядку (колоскових горбків)	Число члеників колосового Кількість колосків	Підживлення Захист від шкідників, хвороб та вилягання
Вихід у трубку - початок стеблювання	V. Закладання покривних органів квітки, тичинок та маточок VI. Формування суцвіття та квітки (мікро- та макроспо-рогенез) VII. Гаметофітогенез, зростання покривних органів, подовження члеників колосового стрижня	Число квіток у колосках Фертильність квіток, щільність колосу	Захист від хвороб, шкідників та вилягання. Підживлення

	Етапи органогенезу	Показники продуктивності	Агротехнічні прийоми догляду
Колосіння	VIII. Гаметогенез, завершення процесів формування всіх органів суцвіття		Некореневе підживлення азотом, захист від шкідників та хвороб
Цвітіння	IX. Запліднення та утворення зиготи X. Зростання та формування зернівки	Озерненість Величина зернівки
Налив зерна. Молочна тістоподібна стиглість зерна	XI. Накопичення поживних речовин у зернівці (насінні)	Маса зернівки	Некореневе азотне підживлення. Сенікація
Воскова стиглість	XII. Перетворення поживних речовин в запасні речовини в зернівці(насінні)		Збирання та післязбиральна обробка зерна

Найбільшого поширення в міжнародному плані набули шкала Фекеса і код Задокса, так званий ЄС-код, розроблений для зернових культур. Сьогодні в Європі прийнято та використовується розширена шкала (код ВВСН) для встановлення стадій розвитку рослин, основою якої є ознаки, що виникають при утворенні у них нових органів. У своєму розвитку від посіву насіння до утворення нового зерна зернові культури проходять стадії зростання та розвитку (табл. 4.4).

Таблиця 4.4

Порівняльна характеристика стадій фенологічного розвитку

зернових культур

Опис			по 7абок5, (ОС, ЄС),
	по Ку-перман
0. Проростання Сухе насіння

Опис			по 7абок5, (ОС, ЄС),
	по Ку-перман
Початок набухання
Кінець набухання
Поява зародкового кореня
Поява колеоптилю
Вихід колеоптилю із ґрунту
1. Розвиток листа Вихід першого листа з колеоптилю (сходи)
Перший лист розгорнутий
Другий лист розгорнутий
Третій лист розгорнутий
Дев'ять листків розгорнуті
2. Кущіння Поява першої втечі кущіння
Поява другої втечі кущіння
Поява третьої втечі кущіння
Вісім пагонів кущіння
Понад дев'ять пагонів кущіння
3. Вихід у трубку Листова піхва прямує вгору, освіта стебла
Перший вузол видно на поверхні ґрунту (Початок виходу в трубку)
Другий вузол видно на поверхні ґрунту
Третій вузол видно на поверхні ґрунту
Шість вузлів видно на поверхні ґрунту
Поява прапорового листа
Видно листовий язичок прапорового листа

Опис			по 7абок5, (ОС, ЄС),
	по Ку-перман
4. Набухання суцвіть Подовження листової піхви прапорового листа
Початок набухання листової піхви прапорового листа
Набухання листової піхви листа
Відкриття листової піхви
Поява остюки над лігулою прапорового листа
5. Поява суцвіть Початок появи суцвіття (колошіння)
Поява 25% суцвіть
Поява половини суцвіть
Поява 75% суцвіть
Кінець колосіння
6. Цвітіння Початок цвітіння, поява перших тичинок
Повне цвітіння 50% зрілих тичинок
Кінець цвітіння
7. Утворення зерен
Середня молочна стиглість
Пізня молочна стиглість, вміст зерна молочне
8. Дозрівання зерна М'яка воскова стиглість. Вм'ятина від нігтя випрямляється
Тверда воскова стиглість. Вм'ятина від нігтя не випрямляється
9. Відмирання Повна стиглість
Пізня повна стиглість. Вузли соломи сухі

Фази зростання та розвитку зернових культур. Протягом вегетації у зернових культур відзначають такі фази росту та розвитку: сходи, кущіння, вихід у трубку, колосіння або вимітування, цвітіння та дозрівання (рис. 4.4).

Початком фази вважають день, коли до неї вступає щонайменше 10% рослин; повна фаза відзначається за наявності відповідних ознак у 75% рослин. У озимих культур перші два етапи органогенезу і дві фази за сприятливих умов протікають восени, інші - навесні та влітку наступного року; у ярих - навесні та влітку на рік посіву. Фазі сходів передують набухання та проростання насіння.

Набухання та проростання насіння(1-2 етапи органогенезу). Щоб насіння проросли, вони мають набухнути, тобто. поглинути певну кількість води, що залежить від їхньої крупності та хімічного складу. Наприклад, насіння жита поглинає 55-65% води від маси, пшениці - 47-48, тритикале - 50-60, ячменю -

1 2 3 4 5 6 7 8

Рис. 4.4. Фази росту та розвитку пшениці:

1 - сходи; 2 - кущіння; 3 - Вихід у трубку; 4 - колосіння; 5 – цвітіння; б -

молочна; 7 - воскова та 8 - Повна стиглість

48-57, вівса - 60-75, кукурудзи - 37-44, проса та сорго - 25-38%. Для набухання насіння зернових бобових культур потрібно 100-125% води від їхньої маси. При набуханні в насінні відбуваються біохімічні та фізіологічні процеси. Під впливом ферментів складні хімічні сполуки (крохмаль, білки, жири та ін.) переходять у прості розчинні сполуки. Вони стають доступними для живлення зародка і через щиток переміщуються до нього. Отримавши харчування, зародок стану спокою переходить до активної життєдіяльності. Насіння починає проростати. У цей час їм необхідні волога, кисень та певні температурні умови.

Мінімальні температури, при яких можуть проростати насіння зернових культур: хлібів І групи 1-2°С (оптимальна 15-25°С), хлібів ІІ групи 8-12°С (оптимальна 25-30°С). Нестача вологи, знижені або підвищені (вищі за оптимальні) температури, слабкий доступ повітря в грунт затримують проростання насіння і появу сходів.

Схід.У міру набухання насіння починає проростати. Першими рушають у зростання зародкові коріння, потім - стебловий пагін (3-й етап органогенезу). Прорвавши насіннєву оболонку, у голозерних хлібів стебло з'являється біля щитка, у плівчастих культур він проходить під квітковою лускою і виходить у верхній частині зерна, починаючи пробиватися на поверхню ґрунту. Зверху він покритий тонкою прозорою плівкою у вигляді чохлика, що називається колеоп-тилем. Колеоптил -видозмінений первинний вагінальний лист рослини, він оберігає молоде стебло і перший лист від механічних пошкоджень під час їхнього зростання в грунті. Як тільки стеблинка вийде на поверхню ґрунту, під дією сонячного світла колеоптиль припиняє ріст і під тиском листа, що росте, розривається, назовні виходить перший справжній лист. У момент виходу першого зеленого листя зернових культур відзначається фаза сходів.

Через 10-14 діб після появи сходів у рослин утворюється кілька листків (частіше три, рідше чотири). Поруч із їх зростанням розвивається коренева система. На час утворення 3-4 листків зародкові коріння розгалужуються і проникають у ґрунт на глибину 30-35 см, зростання стебла та листя тимчасово припиняється, і починається нова фаза розвитку рослин - кущіння.

Кущіння.Освіта пагонів з підземних стеблових вузлів (3-4 етапи). Спочатку з них розвивається вузлове коріння, потім - бічні пагони, які виходять на поверхню ґрунту і ростуть так само, як і головне стебло. Верхній вузол головного стебла, який розташований на глибині 1-3 см від поверхні ґрунту, де відбувається цей процес, називається вузлом кущіння (рис. 4.5). Вузолкущіння- важливий орган рослини, його ушкодження призводить до ослаблення зростання чи загибелі рослини.

Рис. 4.5.

7 - вузол кущіння; 2 - Колеоптиль; 3 - підземне міжвузля (епікотиль); 4 - зародкове коріння

Одночасно з утворенням бічних пагонів формується вторинна коренева система, яка розміщується переважно в поверхневому шарі ґрунту.

Інтенсивність кущіння залежить від умов проростання, видових та сортових особливостей зернових культур.

За сприятливих умов (оптимальної температури і вологості ґрунту) період кущіння розтягується, а кількість пагонів збільшується. У звичайних умовах озимі культури утворюють 3-6 пагонів, ярі – 2-3.

Розрізняють загальну та продуктивну кущистість. Під загальною кущистістюрозуміють середню кількість стебел, що посідає одне рослина, незалежно від рівня їх розвитку. Продуктивна кущистість- середня кількість плодоносних стебел, що припадає на одну рослину.

Стеблові пагони, що утворили суцвіття, але не встигли до збирання сформувати насіння, називаються підгоном, а пагони без суцвіть - підсідом.

Вихід у трубку.Цей період характеризується початком зростання стебла та формуванням генеративних органів рослини (5-7-й етапи). Початком виходу в трубку вважають такий стан рослин, коли у поверхні ґрунту на висоті 3-5 см усередині листової піхви головного стебла легко промацуються стеблові вузли - горбки. У цей період рослині потрібна хороша забезпеченість вологою, елементами живлення тощо, оскільки починається його посилене зростання.

Колосіння або викидання.Характеризується появою суцвіття з піхви верхнього листка (8 етап). Оскільки в цей період посилено росте листя, стебло і формується колос ( волоть), рослини висувають підвищені вимоги до умов зростання.

Цвітіння.Ця фаза у зернових культур настає під час чи невдовзі після колосіння (вимітування) (9-10 етапи). Так, у ячменю цвітіння проходить ще до повного колосіння, коли колос не вийшов із піхви листа; у пшениці - через 2-3 діб, у жита - через 8-10 діб, у тритикале через 5-8 діб після колошення.

За способом запилення зернові хліба діляться на самозапильні і перехреснозапильні. До самозапильних відносяться пшениця, тритикале, ячмінь, овес, просо, рис; до перехресноопи-люваних - жито, гречка, кукурудза, сорго.

Рослини-самозапилювачізапилюються переважно при закритих квітках своїм пилком. Іноді (за спекотної погоди) квітки розкриваються і може відбуватися перехресне (спонтанне) запилення.

У перехреснозапильних рослинпід час цвітіння за допомогою набряклих лодікул розсуваються квіткові луски і з'являються дозрілі пильовики і приймочки пестиків. Перенесення пилку відбувається за допомогою вітру або комах. Запилення краще протікає в теплу погоду. За несприятливих умов у період цвітіння знижується зав'язуваність насіння і утворюється череззерниця. Така культура, як жито, може досягати 25-30% і більше, що знижує врожайність.

У колосових культур (пшениці, жита, тритикале, ячменю) цвітіння починається з колосків середньої частини колосу, у волотистих (вівса, проса, сорго) – з верхньої частини волоті.

Стиглість.Процес утворення зерна у хлібів Н.М. Кулешов ділить на три періоди: формування, налив та дозрівання. І.Г. Строна розділив перший період ще на два: освіта та формування насіння.

Освіта насіння- період від запліднення до появи точки зростання. Насіння здатне дати слабкий паросток. Маса 1000 насінин - 8-12 р.

Налив- період від початку відкладення крохмалю в ендоспермі до припинення цього процесу (11 -12 етапи) Вологість зерна знижується до 37-40%. Тривалість періоду – 20-25 діб. Період наливу ділять на чотири фази:

• 1) водянистестан – початок формування клітин ендосперму. Вміст сухої речовини становить 2-3% від максимальної кількості. Тривалість фази – 6 діб;
• 2) передмолочнафаза - вміст насіння водянистий з молочним відтінком. Суха речовина складає 10%. Тривалість фази – 6-7 діб;
• 3) молочнестан – зерно містить молокоподібну білу рідину. Вміст сухої речовини – 50% маси зрілого насіння. Тривалість фази – 7-15 діб;
• 4) тістоподібнестан – ендосперм має консистенцію тіста. Суха речовина становить 85-90%. Тривалість фази – 4-5 діб.

Дозріванняпочинається із припинення надходження пластичних речовин.

Період дозрівання ділять на дві фази:

• 1) воскової стиглості- ендосперм восковидний, пружний, оболонка зерна набуває жовтого кольору. Вологість знижується до 30-35%. Тривалість фази – 3-6 діб. У цій фазі приступають до двофазного (роздільного) прибирання;
• 2) твердої стиглості- ендосперм твердий, на зламі борошнистий або склоподібний, оболонка щільна, шкіряста, типове забарвлення. Вологість у залежності від зони 8-22%. Тривалість фази – 3-5 діб. У цій фазі протікають складні біохімічні процеси, після чого з'являється нова і найголовніша властивість насіння – нормальна схожість. Тому додатково виділяють ще два періоди: післяприбиральне дозрівання та повна стиглість.

Під час післязбирального дозрівання закінчується синтез високомолекулярних білкових сполук, вільні жирні кислоти перетворюються на жири, укрупнюються молекули вуглеводів, дихання згасає. На початку періоду схожість насіння низька, наприкінці – нормальна. Тривалість його коливається від кількох діб за кілька місяців залежно від особливостей культури та зовнішніх умов.

У ряді південних та південно-східних районів країни посіви зернових культур у період наливу піддаються дії суховіїв, що виникають в умовах високої температури та низької вологості. Налив зерна за таких умов припиняється, відбувається так званий запал,або захоплення,- зерно стає зморшкуватим, щуплим, невиконаним, що призводить до різкого зниження врожайності. Основний засіб боротьби з суховіями – розширення польового лісонасадження, накопичення вологи у ґрунті.

В умовах дощової та теплої погоди в період наливу та дозрівання зерна може відбуватися стікання(частіше спостерігається у пшениць) внаслідок вилуговування із зерна розчинних речовин. Зерно втрачає масу, погіршуються його технологічні властивості.

В умовах Сибіру в окремі роки період дозрівання зерна затягується та посіви потрапляють під заморозки, внаслідок чого знижується врожайність та отримують морозобійне зерно низької якості. У цих районах надійний засіб отримання більш високих урожаїв зерна гарної якості – застосування двофазного збирання з першої половини воскової стиглості.



До зернових культур (родина Мятликові - Poaseae) відносяться:

• м'яка пшениця
• тверда пшениця
• ячмінь
• тритикале (гібрид жита та пшениці)
• кукурудза
• просо
• сорго віничні
• сорго зернове
• сорго цукрове

До цієї групи зазвичай відносять і гречку із сімейства Гречані. Просо, рис та гречку за основним видом їх використання називають круп'яними культурами.

Найбільшу площу оброблюваних земель нашій країні займає пшениця, на значних площах обробляють також ячмінь, овес, жито. Широке поширення хлібних злаків пояснюється тим, що вони є джерелом отримання необхідних продуктів харчування, таких, як хліб і різноманітні крупи. У зерні хлібних злаків основні поживні речовини (білок, вуглеводи та інші органічні сполуки) знаходяться у найбільш сприятливому співвідношенні.
Білка найбільше містить зерно пшениці (до 20-21%), жиру – зерно кукурудзи, проса та вівса.

Зернові хліба відіграють величезну роль у виробництві різноманітних кормів для тваринництва: концентрованих (зерно кукурудзи, ячменю, вівса), грубих кормів (м'якіна, статі, соломи) та ін.

Велику цінність мають зернові культури, як сировина для крохмалю, патоки, декстрину, спирту та інших продуктів.

У Росії її шляхом селекції отримана нова зернокормова культура - тритикале (гібрид пшениці і жита). Зерно тритикале досить високої якості, використовується для фуражних та продовольчих цілей. Зелена маса цієї культури – цінний корм для тваринництва.
Від пшениці та жита цю культуру вигідно відрізняє висока стійкість до несприятливих екологічних факторів.

Зерно відрізняється дуже високою поживністю та калорійністю, добре зберігається, зручно для перевезень та переробки. Ці якості зерна були відомі людині в давнину, і тому зернові культури стали основою розвитку рослинництва. Пшениця відома з 7-го тисячоліття до н.е., рис – з 3-го тисячоліття до н.е.
Одна з найдавніших рослин - кукурудза, яку місцеве населення Америки вирощувало з давніх-давен.

Нині понад половину всієї ріллі земної кулі, понад 750 млн. га, зайнято посівами зернових культур. Їх вирощують усім континентах. У Російської Федераціїзерновими культурами засівають понад 125 млн. га. Галузь сільського господарства Росії, що займається обробітком зернових культур отримання зерна, називається зерновим господарством.

Будова рослин зернових культур

Незважаючи на різноманітність видів, зернові злаки мають багато загальних ботанічних ознак.

Коренева система зернових

У всіх зернових злаків коренева система мочкувата, що розповсюджується головним чином у орному шарі ґрунту (більше половини всіх коренів зосереджена на глибині до 20 см). Окреме коріння може проникати на глибину до 100 см і навіть більше. Маса коренів становить 20 – 25 % від усієї маси рослин. У гречки коренева система стрижнева, вона проникає на велику глибину, але розгалужується в основному також поверхневому шарі грунту. За походженням коріння злаків поділяють на первинні (або зародкові) та вторинні (або вузлові). Вторинне коріння виникає з підземних стеблових вузлів. У високостеблових зернових культур (кукурудза, сорго) утворюються також опорне (повітряне) коріння з надземних стеблових вузлів.

Стебло та листя зернових культур

Стебло хлібних злаків - соломина, порожня або заповнена серцевиною, розділена вузлами з поперечними перегородками на 5 - 6 міжвузлів. Висота стебла – від 50 до 200 см, а у кукурудзи та сорго більше.
Стебло злаків здатне кущитися, тобто утворювати бічні пагони, що виникають головним чином зі зближених підземних стеблових вузлів або вузла кущіння.

Селекціонери прагнуть виводити сорти зернових (карликові та напівкарликові) із міцною та короткою соломиною, щоб запобігти виляганню рослин.
У гречки стебло зазвичай гіллясте, висотою від 30 до 150 см, червоного кольору.

Лист у зернових злаків лінійний, а у гречки стрілоподібний.
Листя утворюється на кожному стебловому вузлі. Кожен лист складається з листової піхви, яка щільно охоплює стебло і захищає молоді частини, що ростуть, надаючи їм велику міцність, і листової пластинки.
У основи листової піхви, у місці його кріплення до стебла, утворюється потовщення - листовий вузол. Він не тільки прикріплює листя до стебла, а й перешкоджає виляганню хлібів. Розростаючись із нижньої затіненої частини, листовий вузол тиском на стебло сприяє збереженню ним вертикального положення.

Квітка зернових рослин

Квітка зернових культур має дві квіткові луски: зовнішню (нижню) та внутрішню (верхню). У остистих форм зовнішня квіткова луска несе.

Між квітковими лусками знаходяться головні частини квітки: маточка з двома перистими приймочками, а також три тичинки (у рису - шість). Квітки у всіх зернових (крім кукурудзи) двостатеві. У більшості хлібних злаків вони зібрані в суцвіття складний колос (пшениця, жито, ячмінь, тритикале) або волоті (овес, сорго, просо). У кукурудзи два суцвіття - чоловічі квітки зібрані в волоті, жіночі - в качан, що утворюється в пазусі листка.
Жито, кукурудза, сорго, гречка - рослини перехреснозапильні. Пилок переносить вітер, а гречка запилюється переважно комахами (частіше бджолами). Інші зернові культури самозапильні.

Плід зернових культур

Плід у зернових культур, зазвичай званий зерном, є зернівкою, в якій насіння зростається з навколоплідником.
Плід гречки – тригранний горішок. У сільськогосподарському виробництві його також називають зерном.
Зернівка хлібних злаків складається з плодової та насіннєвої оболонок, ендосперму та зародка, де легко можна розрізнити нирку із зачатком листя та стебла та первинні зародкові корінці. З ендоспермом, в якому зосереджені всі поживні речовини, необхідні для проростання та появи сходів, зародок з'єднаний щитком (сім'ядолів). При проростанні через всмоктувальні клітини щитка до зародка, що рушає в ріст, надходять поживні речовини ендосперму.

Найбільш поверхневий шар ендосперму складається з клітин, багатих на білок, - це так званий алейроновий шар. Під ним розташовуються клітини, наповнені переважно крохмалем.
Жири зосереджені переважно зародку. У деяких культур, наприклад, у кукурудзи, вміст жиру в зародку може досягати 40%, тому їх використовують для отримання рослинної олії. У плівчастих зернових культур (просо, рис) і в ячменю зернівка вкрита квітковими лусками, а у сорго, крім того, і колосковими лусками.

Хімічний склад зерна залежить від виду та сорту рослини, ґрунтово-кліматичних умов, агротехніки. Наприклад, в умовах сухого жаркого клімату в зерні пшениці підвищений вміст білка (до 18%), а в зоні з помірним кліматом і при опаді - знижений. Вміст білка у зерні становить від 10 до 18% (іноді вище).

Найбільше білка у пшениці, особливо сильних та твердих сортів, менше – у жита, гречки та рису. Вуглеводи в зерні накопичуються в середньому від 60 до 80%. Це переважно крохмаль. Найбільше вуглеводів містять рис, жито, кукурудза та гречка. Вміст жирів по-різному. Наприклад, у зерні вівса без плівок жирів до 7%, кукурудзи – 4%, а рису без плівок – лише 0,4%. Неоднаково і кількість зольних речовин: у зерні рису – 0,8%, а проса – 2,7%.
Нормальний вміст води у зрілому зерні коливається в межах 12 – 16%.

Фази росту та розвитку зернових культур

Зростання та розвиток зернових відбуваються за фазами, серед яких можна виділити такі:

Схід - перше зелене листя з'являється на 7 - 10-й день після посіву насіння.

Кущіння - ще через 10 - 20 днів у рослин з'являються перші бічні пагони та вторинні вузлові корені.

Вихід у трубку - через 12 - 18 днів після кущіння починається зростання нижніх міжвузлів, росте стебло.

Колосіння (Вимітування волоті) - на верхівці стебел з'являються суцвіття.

Цвітіння . Як зазначалося вище, характером цвітіння розрізняють самозапиляющиеся зернові культури (пшениця, рис, просо, овес тощо. п.) і перехресноопыляющиеся (жито, кукурудза, сорго).

Дозрівання - Завершальна фаза. Для визначення дозрівання або стиглості зерна виділяють три фази: молочну, воскову та повну стиглість. У фазі молочної стиглості зерно м'яке, має зелене забарвлення та містить до 50% води.
Зерно воскової стиглості підсихає, стає жовтим, а вміст його – пластичним, як віск. У цей період його можна прибирати окремим способом.
При повній стиглості зерно твердне, воно легко висипається з квіткових лусочок. У цій фазі стиглості зерна врожай убирають лише прямим комбайнуванням.



Озимі та ярі зернові культури

Хлібні злаки ділять на ярі та озимі.

Озимі хліба (озиму пшеницю, озиме жито та озимий ячмінь) сіють наприкінці літа або на початку осені до настання стійких заморозків. Урожай збирають на наступний рік. На початку зростання та розвитку їм необхідні знижені температури (від 0 до 10 °).

Ярі рослини проходять початкові фази розвитку при підвищених температурах (від 10 - 12 до 20 °), тому їх висівають навесні і того ж року отримують урожай зерна.
Озимі хліба в порівнянні з ярими більш продуктивні, тому що вони краще використовують осінні та зимово-весняні запаси вологи та елементи живлення. Крім того, вони стійкіші проти бур'янів, оскільки навесні вегетують раніше.
Восени вони утворюють добре розвинену кореневу систему та листову поверхню. Однак озимі страждають від несприятливих умов зимівлі: сильних морозів, Зміни відлиг і заморозків, крижаної кірки, великої кількості снігу і талих вод.
У районах, де бувають суворі малосніжні зими, часті осінні посухи, наприклад, у Заволжя, на Південному Уралі, у Сибіру, ​​Північному Казахстані, озимі майже обробляють.

Вирощування зернових культур на території Росії

Розміщення зернових культур пов'язано насамперед з їх біологічними особливостями та ґрунтово-кліматичними умовами.
У європейській частині Росії поширені озимі культури, причому у північних районах із суворішими зимами обробляють переважно озиме жито - найбільш зимостійку культуру; у центральних, західних та південних – озиму пшеницю та у найпівденніших, крім того, – озимий ячмінь.

Основні районовані сорти озимого жита - Вятка 2, Омка, Саратовська крупнозерна, Харківська 55, Харківська 60, Белта, Схід 2, Чулпан (короткостебельний).
Основні сорти озимої пшениці - Безоста 1, Миронівська 808, Іллічівка, Одеська 51, Поліська 70, Краснодарська 39, Прибій, Зерноградка, Ростовчанка.

Ярова пшениця – основна зернова культура степових посушливих районів Поволжя, Уралу, Сибіру, ​​Казахстану.
Основні сорти ярої пшениці Харківська 46, Саратовська 29, Саратовська 42, Новосибірська 67, Московська 21.

Ярий ячмінь і овес вирощують майже повсюдно. Районовані сорти Вінер, Московський 121, Нутанс 187, Донецький 4, Донецький 6, Промінь, Альза, Надя.
Основні сорти вівса Льговський 1026, Золотий дощ, Перемога, Орел, Геркулес.

Кукурудза та сорго - теплолюбні культури, та їх поширення обмежено південними районами та середньою смугоюкраїни. Основні сорти та гібриди кукурудзи - Чишмінська, Воронезька 76, Буковинський ЗТВ, Дніпровський 56ТВ, Дніпровський 247МВ, ВІР 25, ВІР 24М, ВІР 156ТВ, Краснодарська 1/49, Одеська 10.

Сорго як солестійка та посухостійка культура має переваги на засолених ґрунтах та при нестачі вологи.
Районовані сорти сорго Українське 107, Червоний бурштин.

Просо відрізняється підвищеною потребою у теплі та посухостійкістю, тому його обробляють у районах із теплим кліматом.
Вирощують сорти Саратівське 853, Весело-Подолянське 38, Миронівське 51.

Рис вимагає багато тепла та вологи. Рисові поля - чеки - затоплюють водою. У нашій країні рис вирощують переважно на Північному Кавказі, півдні України, у Поволжі, Середньої Азії, Приморський край, на півдні Казахстану.
Районовані сорти рису Дубівський 129, Кубань 3, Краснодарський 424, Узрос 59.

Гречка - культура теплолюбна та вологолюбна. У цієї рослини порівняно короткий вегетаційний період, і тому її обробляють головним чином у зоні помірного клімату, а також повторну культуру на півдні при зрошенні.
Основні сорти гречки Богатир, Казанський місцевий, Калінінська, Ювілейна 2.

Особливості агротехніки зернових культур

Агротехніка зернових культур різна, але має багато спільного. При розміщенні в сівозміні, насамперед їх розмежовують на озимі та ярі, просапні та суцільного (рядового) посіву, ранні та пізні. Озимі розміщують після культур, що рано забираються, особливо бобових, по чистих і зайнятих парах. Вони краще, ніж ярі, переносять повторні посіви, менше страждають від бур'янів.
Ярі зернові найкраще розміщувати після просапних культур, озимих, багаторічних трав та зернобобових.
У посушливих районах основну зернову культуру – яру пшеницю – розміщують по чистому пару два роки поспіль. Потім рекомендується висівати ярий ячмінь.
Високі врожаї збіжжя після багаторічних трав дає просо.

Найкращі попередники кукурудзи - озимі, просапні та зернобобові.
Гречка добре вдається після удобрених озимих та просапних культур.
Рис обробляють на рисових зрошувальних системах у спеціальних рисових сівозмінах. У них беззмінні посіви рису (3 - 4 роки) чергують із посівами люцерни, озимих та деяких інших культур, а також із зайнятою парою.
Основна обробка ґрунту під ярі зернові культури зазвичай складається із зяблевої обробки восени (у зоні з достатнім зволоженням плугами з передплужниками на глибину орного шару, в степових посушливих районах - плоскорізними знаряддями).

Зернові культури, крім рису, вирощують нашій країні без поливу, але у районах із розвиненим зрошенням вони займають значні площі поливних земель. Це здебільшого озима пшениця та кукурудза, які при поливі дають урожаї зерна 50 -100 ц/га та більше.

Щоб знизити випаровування вологи, навесні в зонах достатнього зволоження ґрунт під ярі культури боронують зубними боронами, а в посушливих степових районах – голчастими. Потім після появи бур'янів поля культивують 1 - 3 рази в залежності від терміну посіву культури та засміченості.
У степових посушливих районах передпосівну культивацію під яру пшеницю зазвичай проводять разом із посівом. Одночасно на поля вносять добрива. Для цього створено комбіновані агрегати.

Обробіток ґрунту під озимі проводять після збирання попередників. Часто, особливо при нестачі вологи в ґрунті, доцільною є поверхнева обробка (на 10 - 12 см) дисковими або плоскорізними знаряддями.
Сіють зернові в оптимальні терміни, які встановлюють науково-дослідні установи для кожної культури та сорту у всіх зонах країни. Поля засівають високоякісним насінням районованих сортів та гібридів. Норми висіву насіння за культурами та сортами сильно різняться, вони також встановлюються науково-дослідними установами для кожної зони.
Наприклад, на гектар висівають ярої пшениці 120 – 250 кг зерна, а кукурудзи – 15 – 25 кг.

Культури суцільного посіву сіють рядовими зерновими або зернотуковими сівалками, а просапні, наприклад, кукурудзу - сівалками точного висіву. Одночасно вносять добрива. У посушливих степових районах зернові культури сіють стерневими сівалками за одночасної культивації. При рядовому посіві відстані між рядками рослин – 15 см, вузькорядним – 7 – 8 см.

Гречку і просо часто сіють широкорядним способом, відстань між рядками рослин становить 45 - 60 см, щоб можна було проводити міжрядну обробку ґрунту для її розпушування та знищення бур'янів. Насіння проса, сорго закладають у землю на глибину 2 - 4 см, кукурудзи - до 8 -10 см.
Чим менше вологість верхнього шару ґрунту, тим глибше закладають насіння. Щоб отримувати високі врожаї, під усі зернові культури вносять органічні та мінеральні добрива.

Основне внесення добрив – головним чином органічних та мінеральних фосфорно-калійних – найкраще проводити восени під зяблеву обробку. У рядки при сівбі вносять гранульовані фосфорні та азотні добрива. Для підживлення в період вегетації, особливо в ранні фази розвитку, - азотні та фосфорні. Дози розраховують за даними агрохімічних картограм, залежно від потреб рослин у поживних речовинах та запланованого врожаю. Дуже важливі осіннє і весняне азотне і азотно-фосфорне підживлення озимих.

При необхідності застосовують хімічні засоби боротьби з бур'янами, шкідниками та хворобами рослин (пестициди, гербіциди).
На зрошуваних землях проводять поливи посівів під час основних фаз розвитку рослин.

Для круп'яних культур - гречки, проса та кукурудзи основний догляд - розпушування міжрядь одночасно з підживленням, знищення бур'янів. На посіви гречки під час цвітіння вивозять бджіл для запилення. Сучасна індустріальна технологія обробітку зернових культур, заснована на комплексній механізації всіх процесів, дозволяє повністю відмовитись від застосування ручної праці.
Збирають урожай зернових культур окремим способом (скошування маси у валки жниварками, підбір та обмолот валків комбайнами) та прямим комбайнуванням. Роздільний спосіб дозволяє починати збирання зерна воскової стиглості та значно знизити втрати.
Качани кукурудзи (на зерно) прибирають частіше кукурудзозбиральними комбайнами.

 35 36 37 38 39 ..

Розділ III СИРОВИНА ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ХАРЧОВИХ ПРОДУКТІВ

Глава 12 ОСНОВНА СИРОВИНА

Виробництво харчових продуктів пов'язане із використанням різних видівсировини. При цьому частина галузей харчової промисловості зайнята первинною переробкою сировини (борошно-круп'яна, цукрова, крохмало-паточна, консервна та овочесушильна, спиртова та ін), а частина - вторинною переробкою сировини ("хлібопекарська, макаронна, кондитерська, дріжджова та ін." .

Широкий асортимент продуктів, що виробляються харчовою промисловістю, обумовлює і використання величезної різноманітності сировини, що відрізняється за складом та властивостями.

У цьому розділі наведено загальні характеристики, класифікація, умови та терміни зберігання різних видів сировини, що використовується у виробництві харчових продуктів.

ОСНОВНІ ЗЕРНОВІ КУЛЬТУРИ

Зерно – найважливіший продукт сільського господарства. Воно є основним джерелом харчування людини, кормової базою продуктивного тваринництва та сировиною для технічного виробництва. Зернові продукти є основними продуктами харчування з властивих їм відмінних властивостей: здатності синтезувати велику кількість сухих речовин (близько 85 % усієї маси), зберігатися у звичайних умовах протягом кількох років без суттєвої змінивластивостей, високої транспортабельності та доступності. За кількістю поживних речовин (білка, вуглеводів, а також мінеральних речовин та вітамінів групи В) продукти переробки зерна (борошно, крупа, хліб, макаронні вироби) становлять близько 1/3 раціону харчування людини, забезпечуючи більше половини енергетичної цінності добового раціону.

За хімічним складом усі зернові культури ділять на три групи. До першої групи належить зерно, багате на крохмаль. Ця група представлена ​​хлібними (пшениця, жито, ячмінь).

овес) та хибними (кукурудза, рис, просо та сімейство гречаних), злаками.

До другої групи входять культури, багаті білком. До цієї групи належить сімейство бобових.

Третя група об'єднує олійні культури, насіння яких багате жиром.

Пшениця. У Росії її обробляють переважно два виду пшениць - м'які і тверді, причому перевагу віддають м'яким, з них довго припадає понад 90 % посівів і зборів. За термінами посіву вона може бути ярою та озимою. Поширені як яра, так і м'яка озима пшениця.

У м'якої пшениці зерно округле, з добре помітною борідкою (опушення на кінці зерна, протилежному зародку), з яскраво вираженою глибокою борозенкою, що проходить уздовж зернівки. Відношення довжини зерна до його ширини становить 2:1. Колір зерна м'якої червонозерної пшениці червонувато-коричневий різних відтінків, у білозерній - світло-жовтий. Консистенція зерна різна: частіше ендосперм частково склоподібний та борошнистий, рідше – склоподібний.

М'яку пшеницю за технологічними (борошномельними та хлібопекарськими) перевагами ділять на три групи - сильну, середню і слабку. Сильною називається пшениця певних сортів, що має зерно з високим (не менше 14 % СВ) вмістом білка, зі склоподібністю не нижче 60 %.

Слабкою називається доброякісна пшениця, що відрізняється малим вмістом білка (менше 11% СВ), переважно борошниста (склоподібність менше 40%). Слабка пшениця має низькі хлібопекарські якості. Тісто з такого борошна при бродінні швидко погіршує свої структурно-механічні властивості, стає липким, маже, а хліб виходить незадовільної якості з низьким об'ємом і грубою пористістю. Як покращувачів слабких пшениць використовують сильні пшениці. У той же час із слабкої пшениці одержують борошно, цілком придатне для виробництва борошняних кондитерських виробів.

Середня пшениця - найбільш поширена пшениця, за своїми властивостями займає проміжне положення між сильною та слабкою. Вона має хороші хлібопекарські властивості, але ефективно покращувати слабку пшеницю не може.

Тверда пшениця значно відрізняється від м'якої: вона набагато краще протистоїть обсипанню, менше полягає під дією вітрів та дощів, оскільки її соломина має товстіші та міцніші стінки. Щодо врожайності тверді пшениці поступаються м'яким (озимим) сортам. Зерно твердої пшениці більше, ніж у м'якої, борідка розвинена слабо і не видно неозброєним оком. Колір зернівки жовтий, склоподібність досить висока (до 90...100%). Найбільш поширені переважно ярі форми твердої пшениці. Тверду пшеницю за хлібопекарськими властивостями на групи Не поділяю!’. Зерно цієї пшениці в чистому вигляді має низькі хлібопекарські якості, хліб виходить невеликого об'єму і з щільним м'якушем. Клейковина твердої пшениці відрізняється високою пружністю та слабкою розтяжністю. Головне призначення твердих пшениць - отримання їх макаронних виробів. Для отримання макаронних виробів гарної якості придатні також деякі сорти ярої м'якої пшениці, що відрізняються високою склоподібністю (не менше 60%) та великим вмістом білка.

З усіх -злакових культур пшениця відрізняється найвищим вмістом білка (9,2...26,8%), проте він неповноцінний через дефіцит лізину та метіоніну. Вміст білка в ярі пшениці вище, відповідно частка крохмалю нижче, ніж в озимій. Існує закономірність у накопиченні зерном пшениці білкових речовин: кількість білка зростає в міру просування цієї культури із заходу на схід та з півночі на південь. Тверді пшениці характеризуються більшим вмістом білка, цукру, мінеральних речовин та каротиноїдів, ніж м'які.

Жито. Жито є другим за значенням зерновою культурою після пшениці. Це в основному озима культура, має цінні якості: невимоглива до ґрунтово-кліматичних умов, відрізняється скоростиглістю, високою врожайністю та зимостійкістю.

Форма, будова та хімічний склад зерна жита мають свої особливості. Вузьке та довге зерно жита (відношення довжини зерна до його ширини становить 3,5:1) відрізняється меншою масою та більшою питомою поверхнею, ніж зерно пшениці; тому дол51 оболонок, алейронового шару, зародка в нього більше, а частка ендосперму менше. Оболонки з алейроновим шаром становлять близько 20%, зародок – 3,7% маси зерна. Через це з жита можна отримати менше соргового борошна, ніж із пшениці. Колір зерна жита частіше сіро-зелений, ендосперм зазвичай борошнистий, рідше склоподібний. Загальна склоподібність зерна жита 30...40%.

У порівнянні з пшеницею жито містить менше білка (в середньому 9-20%), проте білки жита більш повноцінні. Більш корисне жито і за мінеральним складом: вміст калію, магнію та кальцію в ньому більше, ніж у пшениці. За властивостями білкових речовин та крохмалю ці культури суттєво відрізняються одна від одної. Білки жита здатні до необмеженого набухання, за звичайних умов вони не утворюють клейковину. Крохмаль жита відрізняється нижчою температурою кяейстеризації, в зерні жита містяться а- і р-амілази на відміну від пшениці, в якій присутній тільки в-амілазі, тому

крохмаль при приготуванні житнього хліба легше гідролізується і житній хліб повільніше черствіє, ніж пшеничний. У зерні жита міститься майже вдвічі більше цукрів (мальтози, глкюкози, сахарози), ніж у пшениці, і порівняно багато слизових речовин (до 2,8 %). розчини. Ці речовини. впливають на властивості тіста і хліба з житнього борошна: тісто і м'якуш такого хліба більш липкі, м'якуш хліба вологіший, ніж у пшеничного.

Жито використовується для отримання борошна та солоду.

Ячмінь. У нашій країні посідає друге місце після пшениці за обсягом виробництва зерна. Ячмінь може бути озимим та ярим, проте в основному вирощують ярі сорти, що відрізняються коротким вегетаційним періодом (70 днів). Зерно ячменю плівчасте, частку плівок припадає 9... 14 % маси зерна. Під квітковими плівками знаходяться більш тонкі, ніж у зерні пшениці, плодові та насіннєві оболонки, до складу яких, як і в квіткові плівки, входять клітковина та пентозаї. Алейроновий шар складається з 2...3 рядів великих товстостінних клітин. Така будова алейронового шару позначається на високій міцності зерна та підвищеному вмісті клітковини та мінеральних речовин у ячмінному борошні та крупі. Ендосперм ячменю може бути борошнистим, напівсклоподібним та склоподібним. За вмістом білка (7...25 %) та цукрів ячмінь займає проміжне положення між пшеніпом та житом. Білки ячменю хоч і на трохи, але більш повноцінні, ніж білки пшениці. З борошна деяких сортів ячменю можна, використовуючи теплу воду, відмити корот-корву клейковину сірого кольору. В оболонках і плівках ячменю містяться гіркі та дубильні речовини, тому при отриманні крупи їх намагаються позбутися.

Ячмінь використовують для різних цілей: отримання борошна, крупи, пива, солоду, спирту, солодових екстрактів та ячмінної кави. Для приготування хліба ячмінь використовується в тих районах (північних чи ін.), де вирощування інших злаків утруднене. Хліб з такого зерна виходить низької якості ^ швидко черствіє, тому ячмінне борошно краще застосовувати як добавку до пшеничного борошна. Для вироблення борошна та крупи використовують склоподібний або напівстеюювидний ячмінь, а для отримання пива – борошнистий.

Овес. -Ця культура продовольча та фуражна. Овес відрізняється скоростиглістю, його зерно вузьке та довге, плівчасте, білого або жовтого кольору, має опушення, що покриває всю його поверхню. Квіткові плівки товсті. До складу вівса входять клітковина, пентозани та мінеральні речовини, вміст яких становить 25...43 % маси зерна. Ендосперм вівса білого кольору, борошнистий, містить багато клітковини. Дуже дрібні

До зернових культур відносять представників сімейства злакових. Пшеницю і жито відносять до основних хлібних злаків. Кукурудза, ячмінь, овес мають багатоцільове використання.

Пшениця - найпоширеніша основна хлібна культура. Посіви її поширені повсюдно. Озиму пшеницю вирощують в Українській РСР, на Північному Кавказі, Центрально-Чорноземній зоні, а також у південній частині Нечорноземної зони. Ярова пшениця переважає в зоні посушливого землеробства та районах із суворими зимами. Найбільш поширені два види пшениці: м'яка, або звичайна, та тверда пшениця.

М'яка пшеницязаймає понад 80% усіх посівних площ та становить понад 90% валового збору пшениці. Зерно має овальну або округло-овальну форму, трохи розширену до зародка, з вираженою борідкою та глибокою борозенкою. Консистенція зерна від склоподібної до борошнистої залежно від сорту та району вирощування. Забарвлення зернівки дуже різноманітне - біле, червоне, жовте різних відтінків.

Особливо цінується м'яка пшениця. Борошно сильної пшениці здатне давати формостійкий хліб великого обсягу, з гарним пористим м'якушем. Сильна пшениця містить підвищену кількість білка (не нижче 14%), достатню кількість клейковини (не менше 28%), хорошу склоподібність (не менше 60-75%). Сильна пшениця дає високоякісний хліб і може бути використана для покращення слабкої пшениці.

Основну масу товарного зерна становить середня пшениця, вона може бути використана для отримання хорошого хліба,

але непридатна поліпшення слабких пшениць. Слабка пшениця дає хліб із зниженими показниками якості. Щоб отримати стандартний хліб до неї додають сильну пшеницю.

Тверда пшеницязаймає менше 10% площ пшениці, висівається переважно як яра, проте в південних районах країни поширена тверда озима пшениця.

Тверда пшениця – цінна сировина для макаронної та інших галузей промисловості. Зерно велике, подовжене, донизу звужується, у поперечному розрізі кутасте, склоподібне. Чубчик на верхівці зерна слабо виражений. Тверду пшеницю висівають переважно у Поволжі, на Уралі, Алтаї, соціальній та Казахстані. Радянськими селекціонерами створено нову форму пшениці - озиму тверду.

Зерно пшениці при заготівлях оцінюють за показниками І групи (свіжість, вологість, засміченість, зараженість шкідниками комор), а також за натурою. У партіях зерна сильної, твердої пшениці визначають додатково кількість та якість сирої клейковини. Для визначення типового складу зерна у всіх партіях пшениці визначається склоподібність.

На зерно пшениці, що заготовляється державною заготівельною системою, а також на кормові цілі і для вироблення комбікормів, поширюється ГОСТ 9353-85.

У стандарті на пшеницю подано товарну класифікацію та основні показники якості зерна. За товарною класифікацією пшениця ділиться на шість типів: яра червонозерна, яра тверда, яра білозерна, озима червонозерна, озима білозерна, тверда озима.

В основу поділу на типи покладено такі ознаки: колір (червонозерна, білозерна, янтарна), ботанічний вид (тверда, м'яка), біологічна форма (яра, озима). Типи ділять на два-п'ять підтипів залежно від відсотка склоподібності та відтінку кольору. Усі перелічені ознаки пов'язані з технологічними та харчовими властивостями зерна.

Типи та підтипи зерна не дають повного уявлення про його якість та технологічні властивості. Тому за якістю (вологості, засміченості, масою 1 л і кількістю дрібних зерен) пшеницю заготовлювану ділять на дві групи, а розподіляється - на п'ять класів. У першій групі (базисні кондиції) встановлені жорсткі норми якості. Так, сміттєвої домішки допускається трохи більше 1 %, а зернової - трохи більше 3 %. Класи на зерно, що розподіляється, встановлені за натурою, бур'яном, зерновою домішкою, кількістю дрібних зерен. Найвищі показники якості зерна першого класу.

на сильну і тверду пшеницю, що заготовляється.встановлені окремі стандарти. Крім загальних показників якості, до них включені показники, що характеризують хлібопекарські переваги зерна. Так, сильна пшениця повинна мати склоподібність

не менше 60 %, вміст клейковини не менше 28 %, яка за якістю має відповідати І групі. Крім того, обмежується вміст пророслих зерен і не допускається пошкодження зернівки клопом-черепашкою. Від величини натури, кількості клейковини, наявності зерен пшениці інших типів тверду пшеницю поділяють на три класи та некласну.

У стандартах на зерно розподіленедозволяється відвантаження зерна лише з нормальним запахом, одного типу, з вологістю не вище 15,5 % та бур'янистою домішкою не більше 2,0 %, у тому числі шкідливою – 0,2 %.

Жито - цінна продовольча та кормова культура. Продовольчою програмою країни передбачено стабільне зростання виробництва озимого жита в Нечорнозем'ї, Поволжі, Україні, Білорусії, республіках Прибалтики. Жито переробляють на хлібопекарське борошно, воно йде на виробництво солоду, на виготовлення концентрованих кормів.

Розрізняють жито озиме та яре. У посівах 98% становить врожайніша - озима форма.

Зерно жита за формою, будовою, хімічним складом схоже із зерном пшениці. Зерна бувають широкі, вузькі, довгі та короткі. Маса 1000 зерен складає від 18 до 30 г, колір зелений, сіро-зелений, жовтий, коричневий та фіолетовий. Ендосперм жита переважно борошнистий або частково склоподібний. У жита ендосперм менше, а оболонки та алейроновий шар більше, ніж у зерен пшениці. Це знижує вихід сортового борошна. Ендосперм більш розвинений у зеленоплідного жита.

За хімічним складом жито відрізняється від пшениці. Вміст білків у ній приблизно 2 % нижче, а Сахаров - на 1,5 % вище, ніж у зерні пшениці. Клейковина має низьку якість, крохмалю у ній менше, а Сахаров більше, ніж у пшениці. Особливістю жита є наявність до 2,5% слизів, які знижують в'язкість житнього тіста.

За стандартами жито ділять на три типи: озиму північну, озиму південну та яру. Залежно від району росту жито ділять на підтипи. Для заготівельного жита встановлено базисні та обмежувальні кондиції, для розподіленої встановлено п'ять класів. В основу поділу на класи покладено натуру, вологість, вміст домішок та дрібного зерна.

Тритікале - новий гібридний злак. Він поєднує спадкові ознаки м'якої, твердої пшениці та жита. Це досить зимостійка рослина, що дає врожай до 70 ц/га. Відрізняється від жита підвищеним вмістом білків, лізину та аспарагінової кислоти. З борошна тритикале відмивається клейковина і за хлібопекарськими властивостями він близький до пшениці.

Ячмінь з посівів та зборів зерна посідає друге місце після пшениці. Зерно ячменю використовується для продовольчих, кормових та технічних цілей. З нього виробляють борошно, перлову та ячну крупи, виготовляють солод для пивоваріння.

Ячмінь - цінний концентрований корм, що використовується у тваринництві.

У виробництві переважають сорти дворядного низькоплівчастого ячменю з великими вирівняними зернами напівсклоподібної консистенції. Зерно ячменю довгасте, із загостреними кінцями, покрите квітковою плівкою, що зросла з оболонкою (при виробництві борошна та крупи плівки видаляють).

Особливістю будови зерна є сильний розвиток алейронового шару. Ендосперм не перевищує 70% маси зерна. За консистенцією він буває борошнистим, склоподібним та напівсклоподібним. Для круп'яних підприємств велику цінність становить склоподібний ячмінь, а пивоваріння - ячмінь з борошнистим эндоспермом.

При заготівлі ячменю на продовольчі та кормові цілі встановлено лише загальні показники якості. Ячмінь, що відпускається для виробництва пива, повинен відповідати вимогам стандарту життєздатності насіння (не нижче 95 %). При виробленні крупи високі вимоги пред'являються до натури ячменю (не нижче 630 г/л), нормується також вміст дрібних зерен та зернової домішки.

Овес цінується як кормова та продовольча культура. Він використовується для виробництва поживної крупи, багатої на біологічно активні речовини, для вироблення кондитерського борошна, толокна, сурогату кави, солоду. Овес дуже цінний концентрований корм у тваринництві. У посівах переважає ярий овес.

Плід вівса - зернівка, переважно веретеноподібної форми, плівчаста. Плівчастість зерна вівса досить висока залежно від сорту, району та умов вирощування (від 20 до 40%). Поверхня плівок біла або жовта з різними відтінками. Плівки легко темніють за несприятливих умов вирощування та збирання вівса.

Ядро вівса по всій поверхні вкрите волосками. Ендосперм білий, борошнистий; становить 51-53% маси зернівки. Особливістю хімічного складу є знижений вміст крохмалю, підвищений – клітковини, жиру та мінеральних речовин. Жири вівса гіркують.

Стандартом передбачено визначення у вівса обов'язкових показників і натури, що заготовляється. У вівса круп'яного додатково визначають наявність дрібного зерна, плівчастість, обчислюють вміст ядра.

Овес, що заготовляється за стандартом, ділять на два типи: I - продовольчий(два підтипи: овес білий, зерно велике, виконане; овес жовтий) та II - кормовий(Зерно довге, вузьке, голчастої форми).

Кукурудза – високоврожайна зернова культура багатоцільового використання. З кукурудзи одержують понад 150 продовольчих та технічних продуктів: крохмаль, патоку, спирт, крупи, пластівці, борошно та ін. Із зародка кукурудзи готують цінну олію.

Суцвіття кукурудзи - качан, в якому правильними рядами розташовані від 300 до 1000 зерновок. Стрижень становить приблизно 20-25% маси качана.

Кукурудза відрізняється від інших хлібних злаків сильним розвитком зародка зерна, частку якого припадає близько 12 % маси зернівки. У ньому міститься до 35% жиру та до 8% золи. Ендосперм кукурудзи становить близько 70 % маси зернівки. Він може бути борошнистим або склоподібним (рогоподібним). Зерна бувають білого, жовтого, червоного, рідше синього кольору. Харчова та фуражна цінність кукурудзи залежить від вмісту в білках незамінних амінокислот.

Радянськими селекціонерами створено та впроваджено у виробництво гібриди кукурудзи з підвищеним вмістом лізину та триптофану.

При заготівлі кукурудзи визначають колір та форму зерна, консистенцію ендосперму. Відповідно до ботанічними особливостями стандартом передбачено поділ кукурудзи на дев'ять типів: I - зубоподібна жовта, II - зубоподібна біла, III - кремніста жовта, IV - кремніста біла, V - напівзубоподібна жовта, VI - напівзубоподібна біла, VII - лопаюча жовта, що лопається, IX - воскоподібна.

Стандартами встановлено базисні та обмежувальні кондиції на зерно кукурудзи, що заготовляється. Так, за вологістю обмежувальні кондиції коливаються від 22 до 25 %, по зерновій домішки – до 15, по бур'яну – до 8 %. У ГОСТі зазначені рекомендовані типи зерна та норми його якості при відпустці для круп'яної, борошномельної, харчоконцентратної промисловості, для підприємств торгівлі та громадського харчування. Зерно, яке спрямовується на технічні цілі, повинно мати вологість не вище 15%, бур'ян домішки не більше 2%, у тому числі зерен, уражених хворобами, не більше 1%.

Для круп'яної промисловості переважно поставляється кукурудза кремниста та напівзубоподібна; для харчоконцентратної промисловості - зубоподібна жовта або біла, крем'яниста жовта та біла; для підприємств торгівлі та громадського харчування - кремниста та лопається. Суміш типів не допускається.