Технологические показатели качества зерна сортов яровой мягкой пшеницы оренбургской селекции в лесостепи Оренбургского Предуралья

Технологические показатели качества зерна сортов яровой мягкой пшеницы оренбургской селекции в лесостепи Оренбургского Предуралья

Л.А. Мухитов, к.с.-х.н., А.В. Косилов, к.с.-х.н., Оренбургский НИИСХ РАСХН

Ключевой проблемой аграрного сектора Оренбургской области является увеличение производства зерна и улучшение его качества. Производство высококачественного зерна яровой пшеницы повышает конкурентоспособность хозяйств данного региона на зерновом рынке.

Создание местного генофонда, обладающего высоким потенциалом по качеству зерна, одно из основных условий интенсификации селекции пшеницы. Сельскохозяйственное производство на современном этапе нуждается в новых сортах, сочетающих высокий потенциал продуктивности с хорошим качеством получаемой продукции, устойчивостью к биотическим и абиотическим факторам окружающей среды. Сорта должны быть адаптированы к конкретным условиям природно-климатических зон возделывания.

Объекты, методы и цели исследований. Понятие качество зерна складывается из многих признаков, которые обусловливаются сортовыми особенностями, условиями возделывания, уборки, хранения и переработки зерна пшеницы. Качественные различия сортов пшеницы возникли в процессе естественной эволюции видов и под влиянием искусственного отбора в процессе селекции [1].

Комплекс технологических и мукомольнохлебопекарных качеств зерна определяет ценность сорта. При этом такие показатели, как объёмная масса, стекловидность, содержание сырой клейковины, качество клейковины, нормируются

ГОСТом и применяются по отношению к производителям и поставщикам зерна. Другая часть показателей, в которую входят твердозёрность, стекловидность, содержание белка, клейковины, её качество, разжижение теста по фаринографу, валометрическая оценка, «сила» муки, упругость теста, отношение упругости к растяжимости, объёмный выход хлеба и общая хлебопекарная оценка по пробной лабораторной выпечке, используется при оценке селекционных достижений при их государственном испытании [2—4].

В требованиях на заготовляемую и поставляемую пшеницу ГОСТ 9353-90 по шести классам и по новому ГОСТу Р52554-2006 по пяти классам число физико-технологических признаков качества зерна, главным образом, сведено к пяти показателям: объёмной массе зерна (натуре), стекловидности зерна, массовой доле белка в зерне, содержанию и качеству клейковины.

Для коррекции селекционных программ и реализации задач по созданию сортов с высоким качеством необходимо представлять особенности формирования качественных признаков тех или иных сортов пшеницы в условиях конкретного региона возделывания. В связи с этим были исследованы технологические качества зерна сортов яровой пшеницы оренбургской селекции в условиях лесостепной зоны Оренбургского Предуралья. Качество изучалось в период с 1998 по 2005 гг.

Оценку качества зерна проводили в комплексно-аналитической лаборатории ГНУ Оренбургский НИИСХ РАСХН. Технологические показатели качества зерна определяли по соот-

ветствующим ГОСТам: объёмной массе (ГОСТу 10840-64), общей стекловидности (ГОСТу 1098776), количеству и качеству клейковины (ГОСТу 13586.1-68); содержание азота — по Къельдалю, белка — путём пересчёта на коэффициент 5,7.

Результаты исследований. Одним из требований, предъявляемых ГОСТом к качеству яровой пшеницы, является объёмная масса зерна (натура, натурная масса). В Оренбургской области объёмная масса яровой мягкой пшеницы должна быть не ниже 750 г/л для зерна I и II классов.

Натура зерна зависит от выполненности зерна, содержания в нём наиболее ценной части — эндосперма. Чем выше объёмная масса зерна, тем, как правило, выше содержание эндосперма, больше выход высокосортной муки.

Анализ качества зерна показал, что в условиях лесостепной зоны Оренбургского Предуралья сорта яровой мягкой пшеницы местной селекции формируют высоконатурное зерно. За период исследований объёмная масса зерна у сортов Варяг была в пределах 750—800 г/л, Логачёвка — 740—780 г/л, Оренбургская 13 — 718—767 г/л, Учитель — 743—805 г/л. Зерно с высокой натурой (750 г/л и выше) сортов Варяг, Логачёвка и Учитель формируют в 75,0% лет, Оренбургская 13 — в 50,0% лет, Эритроспермум 1847/97 — 60,0% лет и Альбидум 1848/97 — в 40,0% лет (табл. 1).

В число показателей качества зерна, на которые ориентируются селекционеры при оценке сортов, входит и стекловидность зерна. Стекловидность зерна мягкой пшеницы, в соответствии с требованиями ГОСТа Р 52554-2006, для I и II классов качества должна составлять не менее 60%.

Исследования стекловидности зерна выявили, что у сортов мягкой пшеницы местной селекции данный показатель по годам изменялся от 43 до

78% (средняя величина 63%). Зерно с высокой стекловидностью (60% и выше) от сорта Варяг можно получить в 87,5% лет, Учителя — 75,0% лет, Оренбургской 13 — 62,5% лет и Логачёв-ки — 50,0% лет. Высокостекловидное зерно селекционный номер Эритроспермум 1847/97 формирует в 80,0% лет и Альбидум 1848/97 — 40,0% лет (табл. 2).

Важным показателем мукомольных и хлебопекарных свойств зерна пшеницы является содержание белка. Оно связано с количеством и качеством клейковины, а также со стекло-видностью [5].

Содержание белка для первоклассной мягкой пшеницы должно составлять не менее 14,5%. В годы исследований у сорта Варяг наблюдались колебания содержания белка в зерне от 12,2 до 15,8%, у сорта Логачёвка — от 11,2 до 16,2%, у сорта Оренбургская 13 — от 9,5 до 16,1%, у сорта Учитель — 10,7 до 15,3%. У селекционных номеров Эритроспермум 1847/97 содержание белка в зерне изменялось от 10,3 до 14,7% и Альбидум 1848/97 — от 9,8 до 13,5%. Высокое содержание белка в зерне (от 13,5 до 14,5% и выше) у сорта Варяг отмечается в 75,0% лет, Учителя — 50,0% лет, Логачёвки и Оренбургской 13 — 12,5% лет, у селекционных номеров Эритроспермум 1847/97 — 60,0% лет и Альбидум 1848/97 - 20,0% (табл. 3).

Возможность получения высококачественного пшеничного хлеба в большей мере зависит от количества и качества клейковины. Состояние белкового комплекса определяет силу пшеницы. К сильной пшенице относят зерно, мука из которого образует тесто с хорошей упругостью (эластичностью), высокой устойчивостью, способностью выдерживать длительное брожение, что важно для хлебопечения. Сформированное

1. Объёмная масса зерна и вероятность её формирования сортами пшеницы оренбургской селекции в лесостепи Оренбургского Предуралья

Сорт Вероятность показателя, лет в % по классам

750 г/л и выше 750- 730 г/л 730- 710 г/л менее 710 г/л

Варяг 75,0 25,0 0 0

Логачёвка 75,0 25,0 0 0

Оренбургская 13 50,0 25,0 25,0 0

Учитель 75,0 25,0 0 0

Эритроспермум 1847/97 60,0 40,0 0 0

Альбидум 1848/97 40,0 60,0 0 0

2. Стекловидность зерна и вероятность её формирования сортами пшеницы оренбургской селекции в лесостепи Оренбургского Предуралья

Сорт Вероятность показателя, лет в % по классам

75% и выше 75-60% менее 60%

Варяг 25,0 62,5 12,5

Логачёвка 0 50,0 50,0

Оренбургская 13 12,5 50,0 37,5

Учитель 25,0 50,0 25,0

Эритроспермум 1847/97 20,0 60,0 20,0

Альбидум 1848/97 0 40,0 60,0

3. Содержание белка в зерне и вероятность его формирования сортами пшеницы оренбургской селекции в лесостепи Оренбургского Предуралья

Сорт Вероятность показателя, лет в % по классам

14,5 и выше 14,5-13,5% 13,5-12,0% менее 12%

Варяг 50,0 25,0 25,0 0

Логачёвка 12,5 0 50,0 37,5

Оренбургская 13 12,5 0 37,5 50,0

Учитель 12,5 37,5 37,5 12,5

Эритроспермум 1847/97 20,0 40,0 0 40,0

Альбидум 1848/97 0 20,0 40,0 40,0

4. Содержание клейковины в зерне и вероятность её формирования сортами пшеницы оренбургской селекции в лесостепи Оренбургского Предуралья

Сорт Вероятность показателя, лет в % по классам

36-32% 32-28% 28-23% менее 23%

Варяг 50,0 25,0 25,0 0

Логачёвка 12,5 0 62,5 25,0

Оренбургская 13 12,5 12,5 37,5 37,5

Учитель 12,5 37,5 37,5 12,5

Эритроспермум 1847/97 20,0 20,0 40,0 20,0

Альбидум 1848/97 0 0 80,0 20,0

5. Вероятность получения зерна пшеницы разного по качеству клейковины в лесостепи Оренбургского Предуралья

Сорт Вероятность случаев, % по группам качества

I II III

Варяг 50,0 50,0 0

Логачёвка 0 75,0 25,0

Оренбургская 13 0 62,5 37,5

Учитель 12,5 50,0 37,5

Эритроспермум 1847/97 20,0 80,0 0

Альбидум 1848/97 0 40,0 60,0

6. Вероятность классности зерна при использовании местных сортов яровой пшеницы в лесостепи Оренбургского Предуралья

Сорт Вероятность случаев, % по классам

1 2 3 4 5

Варяг 37,5 12,5 50,0 0 0

Логачёвка 0 0 50,0 25,0 25,0

Оренбургская 13 0 0 25,0 37,5 37,5

Учитель 0 0 75,0 0 25,0

Эритроспермум 1847/97 20,0 0 40,0 40,0 0

Альбидум 1848/97 0 0 40,0 0 60,0

тесто хорошо сохраняет форму при расстойке и выпечке хлеба [6, 7, 8, 9].

По содержанию клейковины в зерне к улуч-шителям (сильные пшеницы) относятся сорта с содержанием от 28 до 32% и выше, от 25 до 28% — наиболее ценным, от 24 до 25% — к хорошим, от 22 до 24% — к удовлетворительным филлёрам и от 15 до 22% — к слабым пшеницам.

В наших опытах в зависимости от условий развития растений сорт Варяг формировал зерно с массовой долей клейковины в пределах 25—35%, Логачёвка — 19—35%, Оренбургская 13 — 15— 34%, Учитель — 20—33%, селекционный номер Эритроспермум 1847/97 — 20—32% и Альбидум 1848/97 — 16—25%. Зерно с содержанием клейковины от 28% и выше можно получить от сорта Варяг в 75,0% лет, Учитель — в 50,0% лет,

Оренбургская 13 — 25,0% лет, Логачёвка — 12,5% лет и селекционный номер Эритроспермум 1847/97 — 40,0% лет (табл. 4).

Хлебопекарные качества зерна пшеницы зависят не только от содержания белка и клейковины, но и от качества последней. Качество сырой клейковины — это совокупность её физико-химических свойств: эластичность, упругость, растяжимость, связность и способность к набуханию [10].

Качество клейковины по классификационным нормам Госкомиссии у пшениц-улучшителей должно быть на уровне 45—75 ед. ИДК-1, для ценных пшениц — 45—65 ед., хороших филлёров — 35—90 ед., удовлетворительных филлёров — 20—100 ед. и слабых пшениц — 0-120 ед. ИДК-1.

Анализ вероятности получения зерна мягкой пшеницы с высоким качеством клейковины в лесостепи Оренбургского Предуралья показал, что сорта Варяг в 50,0% лет, Учитель в 12,5% лет и селекционный номер Эритроспермум 1847/97 в 20,0% лет формируют зерно с клейковиной I группы качества. Клейковина II группы качества в 80,0% лет отмечена у селекционного номера Эритроспермум 1847/97; в 75,0% лет — у сорта Логачёвка; в 62,5% лет — Оренбургская 13; в 50,0% лет — Варяг и Учитель; в 40,0% лет — Альбидум 1848/97. Также от сортов Оренбургская 13 и Учитель в 37,5% лет возможно получение зерна с клейковиной III группы качества; от сорта Логачёвка — в 25,0% лет и селекционного номера Альбидум 1848/97 — в 60,0% лет (табл. 5).

Класс зерна, а следовательно, и цена его реализации определяется по комплексу технологических показателей. Класс пшеницы устанавливают по наихудшему значению одного из параметров качества зерна, указанного в ГОСТе. В связи с этим в работе была проведена классификация пшеницы по совокупности показателей качества зерна в лесостепной зоне Оренбургского Предуралья.

Оценка пшеницы показала, что вероятность получения зерна 1-го класса для сорта Варяг

составляет 37,5% лет и селекционного номера Эритроспермум 1847/97 — 20,0% лет (табл. 6).

Заключение. В итоге можно отметить, что в лесостепи Оренбургского Предуралья от использования сортов яровой мягкой пшеницы местной селекции в большинстве случаев можно получить зерновую продукцию, отвечающую III классу ГОСТа по качеству. По качеству зерна наибольшую ценность для селекционной работы и производства представляют сорта Варяг, Учитель и селекционный номер Эритроспермум 1847/97.

Литература

1. Пшеницы мира / под ред. ДД. Брежнева. Л.: Колос, 1976. 487 с.

2. Крючков А.Г., Сандакова Г.Н. Главные показатели оценки сорта // Наука и хлеб: межрегиональный сборник научных трудов. М.: Вестник РАСХН, 2003. Вып. 10. С. 155-163.

3. Крючков А.Г., Сандакова Г.Н. Проблемы оценки сорта // Наука и хлеб: межрегиональный сборник научных трудов. М.: Вестник РАСХН, 2003. Вып. 10. С. 163-178.

4. Алтухов А.И. Повышению качества зерна — комплексное решение // Зерновое хозяйство. 2004. № 7. С. 3—5.

5. ПавловА.Н. Накопление белка в зерне пшеницы и кукурузы. М.: Наука, 1967. 339 с.

6. Козьмина Н.П. Биохимия хлебопечения. М., 1971. 278 с.

7. Карпов Б.А. Технология послеуборочной обработки и хранения зерна. М.: Агропромиздат, 1987. 288 с.

8. Кокурин Н. Л. Качество зерна и состав клейковинных белков яровой пшеницы в зависимости от сорта и условий азотного питания // Известия ТСХА. 1987. Вып. 2. С. 58-68.

9. Бутковский В .А. Требования к мукомольным и хлебопекарным качествам пшеницы // Зерновые культуры. 1997. № 3. С. 8.

10. Моисеева А.И. Технологические свойства пшеницы. М.: Колос, 1975. 112 с.