СПОСОБ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ЗЕРНА ГЕНОТИПОВ ЯЧМЕНЯ ПИВОВАРЕННОГО НАПРАВЛЕНИЯ
METHOD TO ASSESS QUALITY OF GRAIN OF GENOTYPES OF BREWING BARLEY

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в селекции для оценки качества зерна генотипов ячменя пивоваренного направления. Существует способ оценки качества зерна генотипов ячменя пивоваренного направления, заключающийся в измерении показателя твердости зерен на специальном приборе - Perten Single Kernel Characterization System (SKCS) [1]. Этот способ является прототипом изобретения.
К достоинству способа относится его оперативность, к недостаткам способа следует отнести необходимость использования специального дорогостоящего оборудования.
С целью упрощения способа и снижения материальных затрат при сохранении его оперативности предлагается следующее. В способе оценки качества зерна генотипов ячменя пивоваренного направления, включающем взятие навески зерна, измеряют объем этой навески и вычисляют показатель плотности зерна, при этом, чем ниже плотность зерна, тем выше пивоваренные качества ячменя.
Пример 1. В опыте использовали 36 образцов (сортов и линий) пленчатого ярового ячменя, выращенных по паровому предшественнику в условиях Красноярской лесостепи в 2008-2009 годах. Масса 1000 зерен у образцов была в пределах 37-53 г (образцы были любезно предоставлены академиком РАСХН Н.А.Суриным). Навеска воздушно-сухих зерен каждого образца составляла, как и у прототипа, около 10 г. В мерную пробирку на 25-30 мл с ценой деления 0,2 мл наливали около 15 мл воды (начальный объем) и насыпали в нее навеску зерна. Сразу же делали отсчет нового объема воды в мерной пробирке. Разность между новым объемом воды и начальным равна объему зерен. Далее, зная исходную массу и объем зерна, вычисляли его плотность.
Затем зерно для набухания согласно методике [1] помещали в воду комнатной температуры (18-20°С) и выдерживали в ней в течение 9 ч, следующие 9 ч зерно находилось на воздухе, затем еще 3 ч оно было вновь в воде. Далее зерно извлекали из воды, промокали фильтровальной бумагой, взвешивали и по этой же методике [1] вычисляли относительную долю поглощенной зерном воды:
кон
нач
нач
[(М-М)/М]×100%,
кон
нач
где М - масса зерна после процедуры набухания; М - исходная масса сухого зерна.
Общеизвестно, чем больше воды поглотил образец ячменя при замачивании за определенное время, тем выше его пивоваренные качества [2]. Поэтому полученные результаты по показателю плотности зерна сравнивали со способностью образцов к поглощению воды. Экспериментальные данные представлены в табл.1.
По полученным данным было рассчитано значение коэффициента корреляции между показателем плотности зерен и их способностью к поглощению воды у различных образцов ярового ячменя. Эта величина составила -0,956±0,035 (сгруппированные данные, n=7; достоверно, t=27,31).
Таблица 1
Показатели плотности зерна различных образцов ярового ячменя и их способность к поглощению воды
Образец
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Среднее поглощение воды, %
Челябинский 95
1,08-1,09
62,6
Рикотензе 4783
Медикум 4774
Медикум 4771
1,10-1,11
60,1
Соболек
Паллидум 4753
1,12-1,13
61,2
Красноярский 80
Паллидум 4727
Витим
Никита
Бархатный
СП-44
1,14-1,15
55,8
Нутанс 4765
А 5552
Лука
Г 19589
Омский 89
Ача
1,16-1,17
53,8
Агул 2
Партнер
Г 20487
Симон
Г 18619
Ц-1
Г 20752
1,18-1,19
53,5
Кедр
Буян
А 5554
Омский 96
Наран
КМ 564
У-95-1041
1,20-1,22
45,5
Г 19921
Золотник
Омский 90
Т-136-368
Результаты показали, что образцы с меньшей плотностью зерна при замачивании поглощают относительно больше воды, что имеет положительное значение для качества зерна ячменя пивоваренного направления. Следовательно, на основании измерения показателя плотности зерна конкретного генотипа, можно оценить его пивоваренные качества.
Пример 2. У рассмотренных выше образцов ячменя определяли содержание белка в зерне по известному методу Кьельдаля. Результаты представлены в табл.2. Можно видеть, что для образцов с малой плотностью зерна характерно низкое содержание белка, что имеет положительное значение для качества зерна ячменя пивоваренного направления. Следовательно, на основании измерения показателя плотности зерна конкретного генотипа, можно оценить его пивоваренные качества не только по способности к поглощению воды, но и по содержанию белка в зерне.
3
Как известно, Госстандарт предписывает, что содержание белка в зерне пивоваренного ячменя не должно быть более 12% [3]. Это значение концентрации белка соответствует, по нашим определениям, показателю плотности зерна менее 1,15 г/см. Начиная с этой плотности и выше для зерна ячменя исследуемых образцов характерно повышенное (более 12%) и примерно равное содержание белка.
Таблица 2
Показатели плотности зерна и содержание в нем белка у различных образцов ярового ячменя*
Образец
Плотность, г/см<sup>3</sup>
Среднее содержание белка, %
Челябинский 95
1,08-1,11
9,6
Рикотензе 4783
Медикум 4774
Медикум 4771
Соболек
Паллидум 4753
1,12-1,14
10,1
Красноярский 80
Паллидум 4727
Витим
Никита
Бархатный
СП-44
Нутанс 4765
Омский 89
Лука
1,15-1,16
12,8
Г 19589
А 5552
Ача
Агул 2
Симон
Г 18619
1,17-1,18
12,7
Ц-1
Партнер
Г 20487
Кедр
Буян
А 5554
Г 20752
Омский 96
1,19-1,22
12,6
Наран
КМ 564
Г 19921
Золотник
Омский 90
Т-136-368
У-95-1041
* Содержание белка определено в Красноярском НИИ сельского хозяйства СО РАСХН.
Итак, способ не требует сложного оборудования и может быть реализован в любой лаборатории обычного селекционного учреждения. Эффект от внедрения предложенного способа состоит в экономии материальных средств при оценке генотипов ячменя на пивоваренные качества.
Источники информации
1. Gamlath J., Aldred G.P., Panozzo J.F. Barley (1-3; 1-4)-β-glucan and arabinoxylan content are related to kernel hardness and water uptake / Journal of Cereal Science. - 2008. - V.47. - P.365-371.
rd
2. Schildbach R., Rath F. Water uptake by and distribution within barley grains during steeping and their influence on mailing quality / In: Proceeding of the 23 Convention of The Institute of Brewing, Sydney, NSW, Australia. - 1994. - P.44-48.
3. Государственный стандарт СССР, Ячмень пивоваренный. Технические условия. ГОСТ 5060-86.