CC BY
31
УДК 664.785.8:664.786.3
Ю.В. Колмаков, С.В. Васюкевич, Е.Ю. Игнатьева, М.И. Нагибин, Е.А. Аненко
ОБЪЕКТИВНОСТЬ ОЦЕНКИ СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ПО ВЫХОДУ
ОВСЯНОЙ И ПЕРЛОВОЙ КРУПЫ
Изучены сорта пленчатого и голозёрного овса и ячменя по выходу крупы при помощи голлендра Сатаке с дифференциацией обработки навесок зерна по времени.
Ключевые слова: селекционный материал, овсяная крупа, перловая крупа.
Введение
Овсяная и перловая крупа являются дополнением продуктового набора населения страны. Эти виды круп вырабатываются из крупяного зерна сортов овса и ячменя. Прогресс в создании сортов крупяного назначения в значительной степени зависит от объективности оценки качества[1]. Насколько правильно используются соответствующие методы идентифицирующие перспективные формы уже на начальных этапах селекции, настолько эффективно ведется селекция. Особенно это актуально в связи с активными исследованиями по созданию голозерных сортов -сырья крупяной промышленности.
К зерну овса, используемому на переработку в крупу, предъявляются соответствующие требования. Положительным технологическим признаком зерна овса считается низкий процент пленчатости, отсутствие двойных зерен. Для поставляемого на переработку в крупу овса, ГОСТ 28673-90 [2] регламентирует нормы по сорной и зерновой примеси, натуре и доле ядра (не менее 63 %), мелкому зерну (не более 5 %).
Для включения новых сортов, по результатам государственного испытания, в список наиболее ценных, при лабораторной оценке значимы: показатели пленчатости (не более 27%), выравненности на ситах 2,3х20 и 2,0х20мм (не менее 85%), выхода шлифованной крупы (не менее 59%), вкуса (не ниже 4,5 балла) и цвета, (светло-кремовый, кремовый без темных оттенков), каши [3].
Регламент качества заготовляемого и поставляемого зерна ячменя отработан действующим ГОСТ 28672-90. Помимо ограничения в товарных партиях зерна этой культуры сорной и зерновой примеси, зависящей от уровня агротехники, стандарт [2] регламентирует ещё два показателя: натуру (не менее 630г/л) и долю мелкого (проход сита 2,2х20мм) зерна (не более 5%).
При государственном испытании новых сортов ячменя [3] узаконены требования по выравненности зерна (не менее 85%), выходу перловой крупы (не менее 44%) и оценке готовой каши (не менее 4,5 балла). Все эти показатели важны при подборе товарных партий зерна, соответствующих (ценных) сортов, для эффективной переработки в крупу. Регламентированные нормативы разрабатывались на пленчатых сортах ячменя. В последние годы в дополнение к пленчатым сортам селекционерами созданы принципиально новые голозерные. У таких сортов цветочные чешуи, закрывающие зерно, несросшиеся с зерновкой, при обмолоте отделяются. При переработке зерна не требуется затрачивать усилия на снятие плёнок, что упрощает работу по производству крупы [4]. Кроме того, для голозёрных сортов типичен более высокий уровень натуры и значительная доля мелкого (более 30%), особенно у сортов ячменя с многорядным колосом. Всё это обуславливает необходимость корректировки действующих стандартов и более углублённого изучения.
При селекции в продовольственном, как и в фуражном направлении, важным показателем является содержание белка в зерне. У голозёрных сортов содержание белка выше, чем у пленчатых, что в ещё большей степени повышает значимость таких сортов.-
© Колмаков Ю.В, Васюкевич С.В., Игнатьева Е.Ю., Нагибин М.И., Аненко Е.А., 2011
Материал и методика
Наши исследования были проведены на пленчатом (Орион) и голозёрном (Левша) сортах овса по разным навескам зерна (10,25,50,100г) и времени обработки (3,4,5,6,8,10мин.) в голлендере Сатаки. Для исследований было использовано зерно после его просева сходом с сита 1,8х20 мм, т.е. отделено мелкое зерно. Для опыта с ячменём было взято зерно пленчатого сорта Омский 90 и двух голозёрных - Омский голозёрный 1 (двурядный колос) и Омский голозёрный 2 (многорядный колос).
После обработки навески зерна в голлендре проводили взвешивание фракций и определение выхода крупы к исходному зерну (в т.ч. необрушенные зерна), цвет готовой крупы и ее белковость. Эти анализы выполняли по методикам Госкомиссии по сортоиспытанию (1988) и методике И.М. Базавлука (1969).
Результаты и обсуждение
Результаты выполненных исследований по сортам овса представлены данными таблицы 1. Как видно, использование разных навесок зерна (в зависимости от его наличия по этапам селекции), обеспечивает получение неоднотипных данных. Следует отметить тенденцию изменения выхода крупы, который повышается по мере увеличения обрабатываемых навесок зерна пленчатого овса с 10 г до 50 г, а затем идет снижение этого показателя при увеличении доли необрушенных зерен. По голозерному сорту при той же динамике выхода крупы увеличение используемой навески с 50г до 100г и последующая обработка ведет к значительному снижению этого показателя (на 4,4-13,7). В среднем по 6-ти вариантам обработки 10г и 100г зерна пленчатого сорта разница составила 10,2%, а по зерну голозерного сорта всего 1,6% выхода крупы в пользу варианта большей навески зерна. Однако, при этом значительно увеличивается в навеске крупы доля необрушенных зерен: на 14,5% по пленчатому и на 0,2% по голозерному. Снижение содержания белка в крупе из навески 100г по сравнению с 50г составило 0,8% по пленчатому и 0,59% по голозерному сорту.
Следует отметить, что содержание белка в готовой крупе независимо от вариантов разных навесок зерна, по времени обработки изменялось в пределах точности метода. Отмечается лишь тенденция снижения белка в крупе из 100 граммовой навески обрабатываемого зерна.
Сравнивая варианты с 10-ю и 50-тью граммовыми навесками, можно отметить одинаковую динамику снижения выхода крупы на каждую последующую минуту увеличения времени обработки с 3-х до 6-ти минут, как и в дальнейшем на каждые 2 минуты до 10 минут обработки зерна в голлендре. Исключением оказался вариант увеличения времени с 6-ти до 8 минут обработки навески 50г зерна (-7,4%).
По голозерному сорту значительное снижение выхода крупы произошло при обработке навесок с 6-ти до 8-ми и до 10 минут, составившее 6,1-6,9% по 50-ти граммовой навеске, и 8,2-8,8% по 10-ти граммовой.
Комплексно оценивая качество крупы, получаемой от обработки разных навесок зерна в камере голлендра, можно выделить предпочтительные варианты получения этого продукта из зерна новых пленчатых и голозерных сортов овса: 4 минуты-10-ти граммовой навески, 6 минут-50-ти граммовой. Применение 100 граммовой навески зерна дифференцирует время необходимой обработки по сортам: 4 минуты - голозерные, 6 минут - пленчатые.
Результаты выполненных исследований на зерне трёх сортов ячменя представлены данными таблицы 2.
Минимальное время обработки навески зерна в камере голлендра (4мин.), обеспечило получение крупы со значительным недодиром оболочки по пленчатому сорту, а по голозёрным сортам крупа была неоднородного грязного цвета. Варианты с обработкой зерна более 4-х, но не менее 12-ти мин. способствовали получению лучшей крупы по её визуальной оценке. Недообрушенная оболочка по бороздке и её контрастирование на фоне белого эндосперма характеризовали эти варианты, как необеспечивающие в полной мере получение полноценной крупы. Увеличение времени обработки зерна в голлендре положительно повлияло на цветовую характеристику получаемой крупы сниженного выхода.
Таблица 1
Выход овсяной крупы и ее качество при изменяемом времени обработки зерна разных навесок по сортам Орион и Левша
Время обработки, мин Юг 25 г 50 г 100 г
Выход крупы, % Доля необр., % Белок, % Цвет крупы, балл Выход крупы, % Доля необр., % Белок, % Цвет крупы, балл Выход крупы, % Доля необр., % Белок, % Цвет крупы, балл Выход крупы, % Доля необр., % Белок, % Цвет крупы, балл
СортОрион
3 62,3 5,0 17,78 3,6 68,1 16,7 18,13 3,4 72,0 24,4 17,73 3,5 74,0 34,8 17,90 3,5
4 55,8 4,5 17,56 3,6 63,4 10,0 18,13 3,6 68,2 17,9 17,73 3,5 68,0 23,3 17,10 3,5
5 51,7 1,8 17,50 3,6 59,5 8,2 17,50 3,7 64,7 14,2 18,52 3,6 62,5 17,6 16,97 3,6
6 47,5 1,1 17,56 3,6 57,8 4,7 17,95 3,7 61,3 6,6 18,41 3,6 59,8 15,6 17,10 3,6
8 43,0 1,4 17,73 3,8 50,8 1,8 17,33 3,7 53,9 4,5 18,01 3,7 51,1 5,6 17,16 3,7
10 38,1 0,0 17,61 3,9 49,2 2,4 16,53 3,8 51,2 3,0 117,61 3,7 44,1 4,1 16,97 3,8
средн. 49,7 2,3 17,62 3,7 58,1 7,3 17,60 3,7 61,9 11,8 18,00 5,6 59,9 16,8 17,20 5,6
СортЛевша
3 65,9 0,0 21,15 3,6 71,8 0,4 20,35 3,4 73,2 0,3 21,20 3,4 68,7 0,3 20,06 3,6
4 60,1 0,0 21,37 3,6 64,5 0,0 20,52 3,5 68,0 0,2 20,80 3,5 60,1 0,4 19,95 3,6
5 54,0 0,0 20,80 3,6 62,1 0,0 20,35 3,5 65,9 0,0 20,52 3,5 55,2 0,1 20,80 3,6
6 50,4 0,0 21,15 3,8 58,5 0,0 20,18 3,6 63,2 0,3 20,18 3,5 50,2 0,0 20,41 3,6
8 42,2 0,0 20,92 3,9 55,0 0,0 20,01 3,7 56,3 0,0 20,92 3,6 42,6 0,2 19,32 3,7
10 33,4 0,0 20,52 4,1 43,9 0,0 20,58 3,9 50,2 0,0 20,52 3,7 38,6 0,2 20,06 3,8
средн. 51,0 0,0 20,98 3,8 59,3 0,1 20,33 5,6 62,8 0,1 20,69 3,5 52,6 0,2 20,10 3,7
Поскольку, при производстве крупы происходит снятие как оболочки, так и верхнего (алейронового) слоя эндосперма, содержание белка снижается. Так, даже при 4-х минутах обработки это снижение составило 0,44-2,06%. По пленчатому сорту понижение белковости в крупе было наибольшим 1,94-2,06%, а по голозёрным 0,44-0,63 и 1,07-1,69% соответственно сортам.
При использовании большей навески зерна для анализа, снижение белковости после обработки в голлендре было менее значительным, чем по навеске 25г. в среднем по 8-ми вариантам времени обработки зерна, в полученной из 50г крупе, белка было больше на 0,28 (Омский голозёрный 1)-0,51% (Омский 90). По выходу крупы преимущество было также за вариантами обработки большей навески зерна на 4,7 (Омский голозёрный 2)-6,0% (Омский голозёрный 1) при одинаковой цветовой характеристике готовой продукции.
Таблица 1
Количество и качество перловой крупы из зерна сортов ячменя при __разном времени обработки_
№№ п/п Время обработки зерна, мин. 25 г 50 г
Выход крупы, % Снижение белка, % Цвет крупы, балл Выход крупы, % Снижение белка, % Цвет крупы, балл
Омский 90
1 4 73,9 2,06 2,7 74,7 1,94 2,6
2 6 67,6 2,69 2,8 70,3 2,38 2,7
3 8 62,9 3,12 3,2 63,6 3,38 3,2
4 10 52,1 5,06 3,5 59,4 3,56 3,5
5 12 46,4 5,06 3,7 52,0 4,69 3,7
6 13 45,0 5,68 4,0 51,3 4,56 4,2
7 14 43,0 5,31 4,2 50,9 5,06 4,4
8 15 39,8 5,94 4,4 48,8 5,25 4,5
среднее 53,8 4,36 3,6 58,9 3,85 3,6
Омский голозерный 1
1 4 79,1 0,63 2,6 84,2 0,44 2,5
2 6 72,0 1,76 2,6 73,0 1,23 2,6
3 8 66,4 1,51 2,9 69,2 1,57 2,8
4 10 54,9 2,63 3,0 54,8 2,20 2,9
5 12 54,5 3,32 3,4 60,1 2,82 3,3
6 13 50,4 3,51 3,7 56,8 4,01 3,5
7 14 48,1 3,70 3,8 55,2 3,32 3,7
8 15 44,3 4,32 3,8 54,0 3,51 3,9
среднее 58,7 2,67 3,2 64,7 2,39 3,2
Омский голозерный 2
1 4 77,8 1,69 2,6 80,6 1,07 2,5
2 6 72,6 2,63 2,7 74,4 1,75 2,8
3 8 68,9 3,07 3,0 70,0 2,38 3,0
4 10 62,7 3,50 3,2 65,7 3,50 3,1
5 12 52,1 4,81 3,8 61,2 3,94 3,8
6 13 50,3 4,38 3,9 57,1 4,75 3,9
7 14 50,0 4,57 4,1 57,5 4,63 4,2
8 15 45,3 5,19 4,3 50,9 4,19 4,3
среднее 60,0 3,73 3,4 64,7 3,28 3,4
Снижение навески используемого для анализа зерна ячменя до 25г. способствует при том же времени обработки, понижению выхода крупы с меньшим содержанием в ней белка. Сокращая время обработки 25г зерна, по сравнению с навеской 50г на 2 минуты (с 12-ти до 10-ти), можно сблизхить получаемые выхода крупы и её белковость, но при этом отмечается снижение цвета готовой крупы на 0,2-0,6 балла.
На основе построения кривых динамики выхода крупы и её цвета, по данным трёх сортов ячменя, можно определить оптимальное время обработки разных навесок зерна в рабочей камере голлендра. При наличии на проведение этого анализа 50г зерна время обработки в голлендре около 11 мин., а по 25г зерна - менее 10 мин. удлинение обработки по времени обуславливает потерю эндосперма в виде мучки и получение менее белковой, с лучшей цветовой характеристикой крупы. Дифференциация времени обработки оправдана и необходима не только по разным навескам используемого зерна, но и по пленчатым и голозерным сортам. Сдерживающим фактором этому является, независимо от наличия плёнки, бороздка зерновки - её глубина. Этот морфологический признак, при создании новых сортов, селекционеры должны учитывать, подбирая исходные формы, и создаваемый материал, с минимальной глубиной бороздки зерновки.
Заключение
При оценке нового селекционного материала пленчатого и голозёрного овса по выходу крупы и её качеству, оптимальным можно считать использование и расход 50-ти грамм зерна, а при его недостатке, на ранних этапах селекции, оправданной будет работа с 10-ти граммовыми навесками.
Выявление крупяных свойств селекционного материала ячменя с использованием гол-лендра Сатаки основано на оптимизации времени обработки навески зерна с учётом её величины. При этом достигается более высокий выход крупы хорошего товарного вида с оправданным снижением белковости.
Изучение селекционного материала ячменя, по вынужденно уменьшенным навескам зерна, и сокращенном времени обработки, при определении выхода крупы, обеспечивает некоторое ухудшение её товарного вида, особенно, по голозерным сортам (на 0,3-0,6 балла).
Список литературы
1. Колмаков Ю.В., Пути решения проблемы крупяного сырья/Ю.В. Колмаков, С.В. Васюкевич, Н.И. Аниськов и др. // Аграрная наука Сибири XXI века (Мат. Межд. научн.-практ. конф.)0мск.2008, с. 122-127.
2. Зерновые культуры / Сб. Государственные стандарты. М.:ИПК Издательство стандартов. 2002. 84с.
3. Горпинченко Т.В., Оценка качества сортов зерновых, масличных культур и картофеля/Пособие для специалистов по сортоиспытанию//Т.В. Горпинченко, В.В. Шмаль, В.Е. Ториков. М.2007, с. 23-25.
4. Митрофанов А.С. Овёс А.С. Митрофанов, К.С. Митрофанова,М.:Колос. 1967. 286с.
5. Лоскутов, И.Г. Овёс (Avena L). Распространение, систематика, эволюция и селекционная ценность. СПб.:ГНУ РФ ВИР. 2006,-336с.
SAMMARY
J.V.Kolmakov, S.V.Vasjukevich, E.JU.Ignatyev, M.I.Nagibin, E.A.Anenko
Objectivity of the estimation of the selection material on the exit porridge and pearl barley
Grades filmy and naked grains oats and barley on groats exit are studied with the help gollendra by Satake with differentiation of processing of hinge plates of grain on time.
Key words: a selection material, oat groats, pearl barley.
