Co zahrnuje pojem obilí?

Obilí je hlavním zemědělským produktem. Asi 6 % oseté plochy země zabírají obilniny. Hrubá sklizeň obilí v zemi každoročně roste. Zvláštní pozornost je věnována produkci obilnin: proso a pohanka. Plánuje se zvýšení objemů produkce krmných plodin zvýšením hrubého výnosu kukuřice a luštěnin.

Jedním z hlavních úkolů obilního průmyslu v zemi je poskytovat mlýnskému, obilnářskému, těstovinářskému a dalšímu průmyslu obilné zdroje v požadovaném rozsahu a kvalitě. Úkolem bylo neustále zlepšovat kvalitu, rozšiřovat výrobu chleba, mouky a cukrářských výrobků obohacených o bílkoviny, vitamíny a další užitečné látky. Obilí je hlavní surovinou pro taková odvětví, jako je pivovarnictví, alkohol, škrob atd. (Zvláštní význam má další rozvoj krmivářského průmyslu jako prostředku dalšího rozvoje chovu hospodářských zvířat.

Klasifikace zrn

Obiloviny jsou klasifikovány podle zamýšleného účelu, chemického složení a botanických vlastností.

Na zamýšlený účel Je zvykem dělit obilí na obilniny na mletí a průmyslová zrna, používaná v pivovarnictví, škrobárenském, olejářském a tukovém a lihovém průmyslu. Tato klasifikace je podmíněna použitím jednoho druhu obilí pro různé účely.

Na Podle chemického složení se zrna dělí do tří skupin:: bohatý na škrob, bílkoviny

Na botanické vlastnosti obilniny jsou klasifikovány do konkrétní čeledi a rodu, odrůdy nebo odrůdy. Pro charakteristiku odrůdy se používá komplex vlastností: biologické – tvar, barva, sklovitost, zrnitost, obsah bílkovin atd., ekonomické – výnos, rychlost zrání, odolnost vůči nepříznivým faktorům; technologické – filmovost, anatomická stavba, síla a tvrdost zrna, povaha, obsah lepku atd.

Botanické vlastnosti jsou široce používány v klasifikacích komodit, které spojují zrna do kvalitativních skupin s podobnými technologickými a nutričními vlastnostmi. Klasifikace komodit jsou široce používány při nákupu obilí pro jeho správné umístění a nejracionálnější použití.

Rozlišují se plody nedehiscentní a dehiscentní (obr. 9). Mezi nevýrazné ovoce patří: zrna (plody pšenice, žita); nepravé zrno (ječmen, oves, rýže, proso), na jehož tvorbě se podílí květní blána; nažka (plody slunečnice); ořechovo-ovoce s lignifikovanou skořápkou (ovoce skočec). Mezi otevírací plody patří: fazole (plod luštěniny), lusk (lbíček, řepka), tobolka (mák).

Rýže. 9. Sušené nedehiscentní a dehiscentní ovoce: 1 – zrno; 2 – nažka; 3 – bob; 4 – lusk; 5 – krabice

Rýže. 10. Vzhled pšeničného zrna (schéma): 1 – podélný řez; 2 – průřez: a – délka, b – šířka, c – tloušťka, d – chomáč (vous), d – embryo, f – dorzální strana, g – ventrální strana, h – rýha

Typickým představitelem zrna je plod pšenice (obr. 10). Může být protáhlý, oválně protáhlý nebo vejčitý. Konvexní strana plodu se nazývá hřbet, protilehlá strana je břicho a má rýhu. Na vrcholu plodu je chomáč (vous), ve spodní části je zárodek. Velikost zrna je charakterizována délkou, šířkou a tloušťkou.

Hlavní části zrna (obr. 11) jsou klíček, endosperm a slupka. Zrno má dvě skořápky – plod a semeno. Vnitřní část zrna se nazývá endosperm. Vrstva endospermu přiléhající k obalu semene se nazývá aleuron. Embryo se skládá z pupenu, kořene a štítku. Je to zárodek budoucí rostliny.

Zrna filmových plodin (proso, rýže, ječmen a oves) jsou nahoře pokryta květními membránami, které se pohybují od 9-13 % u ječmene do 35 % hmotnosti zrna u ovsa.

Pohankové zrno se od pšeničného zrna liší vysoce vyvinutou ovocnou skořápkou, která je připojena k jádru pouze na jednom místě. Většina embrya, které má tvar S, zasahuje do hlubokých vrstev endospermu.

Semena luštěnin jsou pokryta kožovitým semenným obalem. Pod semenným obalem je semenné embryo. Skládá se ze dvou kotyledonů, které mají zásoby živin. Na povrchu je semenný hilum, což je místo, kde se semínko přichytí k bobu.

Živiny a balastní látky jsou v různých částech zrna rozmístěny nerovnoměrně.

Při výrobě odrůdové mouky a obilovin se od zrna oddělí květní film, slupky plodů a semen, aleuronová vrstva a klíček a získají se otruby.

Rýže. 11. Podélný řez zrnem pšenice: 1 – vousy; 2 – vrstvy obalů plodů a semen; 3 – aleuronová vrstva; 4 – endosperm; 5 – embryo

Obilí je hlavním zemědělským produktem. Z obilí se vyrábějí důležité potravinářské produkty: mouka, obiloviny, chléb a těstoviny. Obilí je nezbytné pro úspěšný rozvoj chovu hospodářských zvířat a drůbeže, což je spojeno s nárůstem produkce masa, mléka, másla a dalších produktů. Obiloviny slouží jako suroviny pro výrobu škrobu, melasy, lihu a dalších produktů.

Pěstované obilniny patří do tří botanických čeledí – obiloviny, pohanka a luštěniny,

Rodina obilovin

Hlavní obilniny – pšenice, žito, oves, kukuřice, rýže, proso a čirok patří do rodiny Graminial, třídy jednoděložných rostlin.

Existují dvě formy obilovin – jarní a zimní. Jarní rostliny se vysévají na jaře, v letních měsících procházejí úplným vývojovým cyklem a na podzim přinášejí sklizeň. Zimní rostliny se vysévají na podzim, vyklíčí před začátkem zimy a na jaře pokračují ve svém životním cyklu a dozrávají o něco dříve než jarní rostliny. Pšenice, žito, ječmen a tritikale mají zimní a jarní formy. Všechny ostatní obiloviny jsou pouze jarní plodiny. Zimní odrůdy mají tendenci produkovat vyšší výnosy, ale lze je pěstovat v oblastech s vysokou sněhovou pokrývkou a poměrně mírnými zimami.

Biologické vlastnosti, které charakterizují obilné plodiny, zahrnují strukturu kořene, stonku, listů, květů atd.

Kořen obilovin je vláknitý, dobře vyvinutý (délka kořenů dosahuje 3 m nebo více a kukuřice a čiroku – 8 – 10 m), ale u pšenice, žita, ječmene a ovsa je hlavní částí kořenového systému nachází se v hloubce 20 – 30 cm, proto jsou tyto obiloviny obzvláště citlivé na sucho. Kořenový systém ostatních obilnin zasahuje hlouběji do země, takže jsou odolnější vůči suchu.

Stonek obilovin je sláma skládající se ze tří až pěti internodií spojených stonkovými uzly. U ječmene, žita, ovsa a měkké pšenice je sláma uvnitř prázdná, což vede za nepříznivých povětrnostních podmínek k poléhání rostlin a velkým ztrátám na výnosech, zejména u vysokých rostlin. Proto při vývoji nových odrůd obilovin usilují o získání středně a krátkostébelných rostlin. Stonek pšenice tvrdé a dalších obilovin je vyplněn tkání parenchymu.

Listy obilnin jsou kopinaté, s paralelní žilnatinou. Na základně jsou stočeny do trubek, připevněných k uzlům stonku a zakrývající část stonku. Listy jsou hlavní fotosyntetické orgány; proto jejich počet, velikost a stav mají významný vliv na produktivitu.

Květ obilnin (kromě kukuřice) se nazývá klásek, který se skládá z topůrka, plodnice se dvěma péřovitými pestíky a třemi tyčinkami. Vnější strana vaječníku je pokryta plevy (filmy), které fungují jako periant. V závislosti na délce vláken tyčinek a struktuře pestíku mohou být květy samosprašné nebo cizosprašné (žito, kukuřice).

Výnos cizosprašných obilnin je méně stabilní a závisí na počasí v období květu. Klásky většiny obilnin jsou jednokvěté, ale oves může někdy obsahovat dva nebo tři vaječníky v jednom klásku. Zrna vyvíjející se v mnohokvětých kláscích jsou menší a heterogenní velikosti. Snižují komerční kvalitu a ztěžují zpracování obilí.

Obilné květy se sbírají v květenstvích. U klasovitých obilnin (pšenice, žito, ječmen) je květenství komplexní klas. U pšenice a žita se na každé hraně tyčinky složitého klasu vyvíjí jedno zrno a celkem jich je v klasu od 30 do 60. U různých odrůd ječmene je buď jedno zrno (dvouřadé) nebo dvě nebo tři se mohou vyvinout na každé liště tyče (víceřadé). Víceřadý ječmen vytváří zrna nestejné velikosti.

Paniculate obilniny – oves, proso, rýže, čirok – mají květenství ve formě laty, jejíž klásky jsou umístěny na podlouhlých větvících stopkách. Počet zrn v latě se pohybuje od 50 – 60 (oves) do několika stovek (chumiza). Typické je, že vrcholové klásky kvetou o něco později než spodní, takže nezralá zrna se často nacházejí v obilné hmotě paniculate obilnin.

Zvláštní místo mezi obilovinami zaujímá kukuřice – jednodomá dvoudomá rostlina, jejíž samičí květy se shromažďují v klasech umístěných v paždí listů, 3 – 5 na jednom stonku, a samčí květy – v latách, rostoucí jedna najednou v horní části stonku. Klas se skládá z tyče, na které je ve svislých řadách uspořádáno 300 až 1000 zrn. Vnější strana klasu je pokryta upravenými zákrovními listy. Zrna tvoří asi 60 % hmotnosti klasu.

Plod obilnin – obilka – se vyvíjí z oplodněného vaječníku květu. Při výmlatu pšenice, žita a tritikale se zrna snadno oddělují od květních filmů. Kukuřice je nemá. Tyto obiloviny se nazývají nahá zrna. U jiných obilnin květní filmy těsně přiléhají ke zrnu a při výmlatu se neoddělují. Tyto plodiny se nazývají membránové plodiny (ječmen, oves, rýže, proso, čirok). Čím větší je hmota květních filmů na povrchu zrna – zrna a čím obtížněji se odstraňují, tím nižší je výtěžnost obilí nebo mouky při zpracování takového zrna.

Zrna obilnin se podle vzhledu (morfologické charakteristiky) dělí na pravá (pšenice, žito, ječmen, oves) a proso (ostatní plodiny).

Na Obr. Obrázek 1 ukazuje vzhled zrnka pšenice a rýže. Tvar zrna (obr. 1a) je ze zadní strany podlouhlý nebo podlouhle oválný, zárodek je dobře patrný, vypadá jako malý oválný zářez. Z opačného konce zrna je patrný vous (chomáč), tvořený výrůstky buněk vnější vrstvy skořápky. Délka chlupů a tloušťka vousů jsou generickými a druhovými charakteristikami pravých obilovin. Ze strany břicha probíhá podél celého zrna drážka (drážka), která zasahuje hluboko do zrna 1/2-1/3 jeho tloušťky a někdy zde tvoří smyčku, což komplikuje oddělování skořápek při produkci vysokých – kvalitní mouka.

Zrna prosa mohou být podlouhlá, kulatá (proso, čirok) nebo klínovitě oválná (kukuřice). Charakteristickým znakem těchto obilovin je absence rýh a vousů v zrnech.

Zrno jakékoli obiloviny se skládá ze tří hlavních částí: embrya, endospermu a skořápky.

Embryo, se skládá z kořene, stonku a pupenu, které dávají život nové rostlině. Embryo těsně přiléhá k endospermu, od kterého je odděleno upraveným kotyledonem – scutellem. Skrz scutellum, bohaté na enzymy, vstupují živiny do embrya z endospermu během klíčení.

Endosperm – hlavní část obilí. Jedná se o moučnaté jádro, ve kterém jsou koncentrovány rezervní živiny. Ve středu endospermu jsou buňky velké, tenkostěnné a často nepravidelného tvaru. Jak se vzdalujete od středu, velikost buněk se postupně zmenšuje, jejich tvar se přibližuje pravoúhlému hranolu. Uvnitř buněk tvoří proteiny jakousi souvislou matrici, ve které jsou rozptýlena různě velká škrobová zrna. V centrální části endospermu, spolu s malými a středními, je mnoho velkých škrobových granulí. Jak se budete vzdalovat od středu ke skořápkám, počet a velikost škrobových zrnek se zmenšuje a podíl bílkovin se zvyšuje. Okrajovou vrstvou endospermu je aleuron, přiléhající ke schránkám, vzhledově se výrazně liší jak od své vnitřní části, tak od schránek. Je tvořena silnostěnnými buňkami a pravidelným, téměř krychlovým tvarem. Aleuronová vrstva pšenice, žita a ovsa se skládá z jedné řady buněk, z ječmene – ze tří až pěti řad. Touto strukturní vlastností ječného zrna lze pod mikroskopem detekovat příměs ječné mouky s pšeničnou nebo žitnou moukou. Buňky aleuronové vrstvy jsou vyplněny malými tělísky (u některých druhů a odrůd pšenice ve formě krystalů), mezi nimiž jsou rozptýleny drobné kapičky tuku.

Shell chránit semeno před vlivy vnějšího prostředí. Obiloviny bez slupky mají dvě skořápky. Na vnější straně je obilka pokryta plodovou blánou (oplodím), která je vytvořena ze stěn vaječníku a skládá se ze tří vrstev velkých silnostěnných lignifikovaných buněk, uvnitř prázdných. Uspořádání buněčných vrstev v oplodí připomíná cihlové zdivo, což dává skořápce větší pevnost.

Obal semene se tvoří ze stěn vajíčka a také se skládá ze tří vrstev buněk, ale malých a nepravidelného tvaru. Střední pigmentová vrstva obalu semen obsahuje barviva, která dodávají zrnu barvu.

S moderní technologií zpracování obilí má aleuronová vrstva tendenci se odstraňovat. Současně tloušťka skořápek a aleuronové vrstvy, které tvoří otruby, ovlivňuje kvalitu vyrobeného produktu. Velmi tenké skořápky se snadno rozdrtí a změní se na mouku, zatímco příliš silné skořápky znesnadňují oddělení endospermu a snižují výtěžnost mouky. U pšenice se tloušťka obalů plodů a semen pohybuje od 0,03 do 0,97 mm a vrstva aleuronu – od 0,03 do 0,06 mm. Je zajímavé poznamenat, že aleuronová vrstva pšenice, sestávající pouze z jedné řady buněk, se tloušťkou blíží skořápce. Jemná zrna mají zpravidla silnější skořápky.

Vztah mezi anatomickými částmi obilného zrna má důležitý technologický význam. Čím více skořápek, tím méně živin zrno obsahuje a tím nižší je výtěžnost produktů při zpracování. V nahých obilninách se obsah mění (v %): endosperm – od 70 do 85, vrstva aleuronu – od 4 do 12, obal plodů a semen – od 5 do 9, embryo – 1,5 – 7 (v kukuřici do 15) hmotnost zrna.

Květní skořápka filmových plodin je (v %): pro ječmen – 9 – 13, proso – 16 – 18, rýže – 18 – 22, oves – 25 – 30 zrn.

Rodinná pohanka

Čeleď pohankových (třída dvouděložných rostlin) v obilnářství zastupuje jediná plodina – pohanka obecná (Fagorpyrum Mill). Jedná se o jarní jednoletou rostlinu s kohoutkovým kořenem, bylinným rozvětveným stonkem a šípovitými listy. Květy jsou pravidelné, s pětičetnou korunou od světle růžové až po červenou. Květiny se shromažďují v květenstvích – kartáčích. Pohanka je cizosprašná rostlina a dobrá medonosná rostlina. Květy se však otevírají pouze jeden den a ne současně na celém hroznu, takže sklizeň velmi kolísá v závislosti na povětrnostních podmínkách v období květu a množství opylujícího hmyzu na polích. Zrání ovoce také neprobíhá současně.

Pohankové ovoce – ořech, stejně jako obiloviny, se skládá ze tří částí – embrya, endospermu a slupek. Embryo je velmi velké ve formě stuhy, podobné latinskému písmenu S, prostupuje celým endospermem a částečně prochází blízko povrchu jádra. Endosperm je sypký, moučnatý, při zpracování se snadno rozdrtí. Jádro (endosperm s embryem) je pokryto tenkým jemným semenným povlakem růžové nebo krémové barvy, u nezralých jader může být nazelenalé.

Vnější strana ořechu je pokryta tvrdou, kožovitou ovocnou skořápkou, která splývá s jádrem pouze v jednom bodě – v místě připojení k rostlině. Barva skořápky plodu se pohybuje od stříbrošedé po tmavě hnědou a závisí jak na odrůdě, tak na stupni zralosti plodů.

Poměr částí plodů pohanky (v %): endosperm – 55 – 65, aleuronová vrstva – 4 – 5, embryo – 10 – 15, obal semene – 1,5 – 2,0, membrána plodu – 17 – 25.

rodina luštěnin

Luštěniny patří do čeledi leguminosae, což je třída dvouděložných rostlin. K jídlu se u nás používají jednoleté bylinné rostliny – hrách, fazole, sója, čočka, cizrna, cizrna, fazol, vigna.

Kořeny luštěniny jsou kůlové, dobře vyvinuté, s charakteristickým znakem: obývají je dva druhy bakterií – Azotobacter a nodulové bakterie, které fixují dusík ze vzduchu a obohacují půdu dusíkatými látkami. Stem bylinné, popínavé nebo vzpřímené, ale snadno poléhá, ​​což ztěžuje mechanizaci pěstování a sklizně. Květiny s asymetrickým periantem připomínajícím létající můru, pestře zbarvené – od bílé po tmavě fialovou. Sbírají se v květenstvích – kartáčích. Doba kvetení a zrání se značně prodlužuje, což snižuje výnos a činí zrno heterogenní ve velikosti a stupni zrání.

Plod – fazole různých tvarů, skládající se ze dvou chlopní – mohutně vyvinuté plodové blány, mezi nimiž je až deset semen kulatého, ledvinovitého, někdy zploštělého tvaru. Semeno luštěniny je vysoce expandované embryo, skládající se z prvních dvou modifikovaných listů-kotyledonů, které obsahují zásobu živin pro budoucí rostlinu, a klíčku – zárodečného kořene, stonku a stonku. Barva děložních listů je druhovou a odrůdovou charakteristikou semen luskovin a může být bílá, zelená, žlutá v různých odstínech atd. Vnější strana semene je pokryta hustou slupkou – obalem semene. Místo, kde bylo semínko připevněno k fazolovému ventilu, má na skořápce zesílení – jizvu. Skořápka luštěnin může být průsvitná a pak barva semene závisí na barvě děložních listů (hrách, cizrna, cizrna), neprůhledná – bílá, hladká nebo panašovaná. Tmavě zbarvená semena (s výjimkou fazolí) mají zpravidla krmný účel.

Poměr částí semen (v %): děložní lístky – 87 – 93, klíček – 1 – 2,5, obal semene – 6 – 11.

Reference

1. Adresář merchandisingu potravinářských výrobků, M., Ekonomika, 1988.
2. Hosni R.K. Obilí a obilné výrobky. Petrohrad: Profese, 2003.
3. Kozmina N.P., Gunkin V.A., Suslyanok G.M. Nauka o obilninách (se základy rostlinné biochemie). M.: Kolos, 1999.