Всё о пшенице: строение, развитие, разновидности, сорта, качество, хлебопекарные характеристики

От первобытного вида пшеницы (Triticum Vulgaris) произошли различные её виды, разновидности и сорта. Чтобы удовлетворить потребности потребителя, нужно понимать, что именно он ожидает от зерна, которое приобретает.

Перейдите к интересующей теме:

Что такое зерновая культура?

Что такое зерновые хлеба?

Строение пшеницы

Рост и развитие пшеничных хлебов

Стадии и фазы развития пшеницы

Виды пшеницы

Голозерные пшеницы

Пленчатые полбяные пшеницы

Мягкая пшеница

Твёрдая пшеница

Разновидности пшеницы твердых и мягких сортов

Хлебопекарные качества пшеницы

Жизненно важная клейковина

Качество и функциональность пшеничной муки

Что такое зерновая культура?

Зерновые возделываются, чтобы получить продовольственное или фуражное зерно, а также для сырья в промышленности.

Значение зерновых культур в России огромно. Зерновое хозяйство — основа всего сельскохозяйственного сектора. Без необходимого количества зерна невозможно поднять животноводство, увеличить производство технических культур, а также развивать внешнюю экономику страны.

Что такое зерновые хлеба?

Зерновые хлеба — это группа хлебных растений, возделываемых ради зерна, которое употребляется в пищу человеком. В России выращивают все основные зерновые культуры семейства злаковых (лат. gramineae):

• пшеница,

• рожь,

• ячмень,

• овёс,

• просо,

• кукуруза,

• сорго,

• рис.

Обычно к хлебам относят и гречиху, которая входит в семейство гречишных (лат. Polygonaceae). Её также называют «псевдозлаком». Строение важнейших органов у всех хлебных злаков очень сходно.

Корневая система — мочковатая. При прорастании зерна сначала образуются первичные зародышевые корни, неодинаковые числом у разных культур. Например, у озимой пшеницы их чаще всего бывает 3, а у яровой — 5. Затем из подземных стеблевых узлов образуются вторичные корни, которые при должном увлажнении начинают быстро расти. Первичные корни не отмирают, а продолжают свою деятельность на протяжении всего жизненного цикла растения. Первичные и вторичные корни играют важную роль У высокостебельных хлебов, например сорго и кукурузы, развиваются опорные воздушные корни. Они не дают растению упасть при ветре.

Стебель хлебного злака — соломина, которая имеет утоления (узлы) и участки между ними — междоузлия. Узлы заполнены сердцевиной, а междоузлия полые.

Также зерновые хлеба имеют листья, соцветия и плоды. Давайте продолжим изучение этой темы на примере пшеницы.

Строение пшеницы

Пшеница — уникальное зерно в своей способности делать полностью эластичное тесто. Это достигается за счет содержащихся в нём белков, образующих клейковину.

Соцветие пшеницы бывает в виде колоса. Он состоит из колосового стержня, представляющего собой продолжение стебля.

Зерно пшеницы состоит из последовательности различных слоев (отрубей), защищающих эндосперм и зародыш.

Плод пшеницы называет зерном. Зерно представляет собой зерновку, в которой единственное семя срастается с околоплодником. У пленчатых хлебов зерновка покрыта цветковыми чешуями. У пшеницы (и ржи) зерно лего отделяется от чешуй.

Если посмотреть на зерно пшеницы в продольном разрезе, можно увидеть, что снаружи зерно покрыто плодовыми оболочками, под которыми располагаются семенные, прикрывающие зародыш и эндосперм.

Рисунок «Продольный разрез зерна пшеницы»: 1 — зародыш, 2 — зачаточные корешки, 3 — почечка, 4 — щиток, 5 и 6 — плодовые оболочки, 7 и 8 — семенные оболочки, 9 — алейроновый слой эндосперма, 10 — эндосперм, 11 — хохолок

Зародыш располагается наискосок в нижней части семени и отделяется от эндосперма щитком, состоящим из ряда жизнедеятельных клеток. При прорастании зерна эти клетки вырабатывают фермент амилазу. Она способствует растворению крахмала и передаче растворимых питательных веществ эндосперма тронувшемуся в рост зародышу.

Наружный слой эндосперма называется алейроновым. Он плотно прилегает к семенной оболочке и состоит из клеток, не содержащих крахмал. Слой туго набит мелкозернистым содержимым тёмно-жёлтого цвета — кристаллами алейрона (от латинского áleuron — мука). Алейроновый слой не содержит клейковины. Под ним располагается основная масса клеток эндосперма, которые уже наполнены крахмалом.

Мука пшеницы получается главным образом из внутренней части эндосперма. Она богата клейковиной, но бедна азотом. Отруби, в которые входит алейроновый слой, богаты белком.

Химический состав пшеницы характеризуется рядом средних показателей (в% к общему весу), которые могут сильно меняться в зависимости от климата, почвы, уровня агротехники и сорта.

Азотистые вещества представлены белками. В периферийной части зерна их больше, но они хуже перевариваются. Содержание белка в зерне пшеницы увеличивается в зависимости от региона произрастания — чем южнее и восточнее, тем больше белка. На качество зерна также влияет сухость климата и содержание азота (например, в черноземных почвах его больше).

Содержание крахмала в зерне увеличивается по мере продвижения на запад и к северу.

Зародыш пшеничного зерна богат сахарами. Жиры содержатся главным образом в клетках зародыша. Удаление зародыша перед помолом облегчает хранение муки.

Зола у пшеницы больше всего содержится в плодовой оболочке. Она богата фосфорной кислотой (около 50% всего состава золы) и бедна кальцием. Также в умеренном количестве в ней содержится магний и калий.

Помимо основных химических соединений, в семенах содержатся ферменты и витамины. Химический состав меняется в зависимости от почвенных и климатических условий, а также от агротехнических мероприятий и внесения в почву удобрений.

Зерновые злаки различны многими морфологическими, биологическими и хозяйственными признаками. По ним злаки принято делить на 2 большие группы. Пшеница относится к хлебам первой группы:

1. Больше развиты нижние цветки в колоски. Верхние недоразвиты.

2. Особенностью пшеницы является наличие бороздки, которая проходит по всей длине зерна. Это усложняет процесс отделения эндосперма от других слоев при измельчении в муку.

3. При прорастании образуется 3 и более зародышевых корешка.

4. Стебли выполнены большей частью без сердцевины (полое междоузлие).

5. Имеются озимые и яровые формы.

6. Пшеница менее требовательна к теплу.

7. Пшеничные хлеба более требовательны к влаге.

8. Пшеница является растением длинного дня.

9. Хлеба первой группы (пшеница, рожь, ячмень и овёс) характеризуются более быстрым ростом в период от всходов до кущения.

Рост и развитие пшеничных хлебов

Растения в своём развитии от прорастания семени до образования новых семян проходят определенные стадии и фазы. Фазы и стадии это не одно и то же!

• Фазы выражаются в морфологических изменениях в строении растений и появлении новых органов.

• Стадии — это этапы и переломные моменты в развитии растений, происходящие в точках роста. Без них невозможен дальнейший нормальный путь развития.

Стадии и фазы развития пшеницы

На разных стадиях пшенице необходимы разные условия внешней среды.

• I стадия. Решающую роль играют температура среды

• II стадия. Кроме температуры, необходимо ещё и освещение.

Пшеничные хлеба ускоряют развитие при длинном, а ещё лучше при беспрерывном дне.

Виды пшеницы

В России сосредоточено наибольшее разнообразие видов пшениц. По качеству зерна российские пшеницы являются лучшими в мире!

В настоящее время в России высеивается большое число видов пшеницы рода Triticum. Некоторые из них открыты после Великой Отечественной Войны советскими учеными и нигде больше не встречались.

Различают 2 основные группы пшениц:

1. голозерные,

2. пленчатые или полбяные.

У голозерных видов стержень колоса неломкий, поэтому в зрелом состоянии он не распадается, а зерно лего вымолачивается при обычной молотьбе.

У полбяных пшениц (в том числе у дикорастущих) стержень колоса ломкий, поэтому в зрелом состоянии он распадается на колоски, а зерно при обычной молотьбе не вымолачивается.

Голозерные пшеницы

• обыкновенная пшеница (мягкая остистая и безостая),

• твердая пшеница,

• карликовая пшеница (остистая и безостая),

• пшеница сферококкум (индийская круглозерная),

• катарлинская пшеница (персикум)

• английская пшеница (тургидум)

• польская пшеница (полоникум)

Пленчатые полбяные пшеницы

• пшеница спельта,

• полба (двузернянка, полуполба эммер),

• культурная однозернянка,

• пшеница Маха,

• пшеница Тимофеева.

Широкое распространение в мировой основной массе посевов получили только 2 вида — мягкая или обыкновенная пшеница и твердая пшеница.

В основном в Европе мягкая пшеница используется для производства муки и хлеба, тогда как твердая пшеница используется для производства манной крупы и макаронных изделий.

Мягкая пшеница

Пшеница обыкновенная (Triticum vulgare Host) преобладает в производстве муки. Она имеет яровые и озимые формы, остистые и безостые формы. Её характеризует мягкая структура эндосперма и рыхлый колос.

Твёрдая пшеница

Пшеница Triticum durum Desf. представлена исключительно яровыми формами. Твёрдая пшеница гораздо лучше противостоит осыпанию, так как зерно полностью погружено в цветковые плёнки. Колос плотный и почти всегда остисый. Если разрезать зернышко поперек, то можно увидеть, что у него угловатый разрез, в отличие от круглого разреза мягкой пшеницы.

Разновидности пшеницы твердых и мягких сортов

Деление твердой и мягкой пшеницы на разновидности можно делать по следующим основным признакам:

1. остистость,

2. опушенность колосковых чешуй,

3. окраска колоса (белая, красная или черная)

4. окраска остей (одинаковая или разная с колосом)

5. окраска зерна (в основном это белое или красное зерно с оттенками)

Каждая разновидность включает ряд сортов, которые могут различаться по морфологическим признакам, биологическим и производственным особенностям. Внутри одной и той же разновидности могут быть озимые и яровые, скороспелые и позднеспелые, зимостойкие и не зимостойкие, засухоустойчивые и не устойчивые к засухе, устойчивые к болезням и вредителям, осыпаемости и другие сорта.

Например, если вы встретите такие сорта, как грекум, гостианум, барбаросса, ферругинеум, эристроспермум, альбидум, альборубрум, лютесценс, мильтурум — это мягкая пшеница. Если гордеиформе или мелянопус — это твердые сорта.

Статья «8 мифов о современной пшенице»

Хлебопекарные качества пшеницы

Пшеница — наиболее древняя зерновая культура земного шара. По площади посева пшеница занимает 1 место в мире среди всех сельскохозяйственных культур.

Пшеничным хлебом питается более 70% населения земного шара. Её используют также для производства кондитерских и макаронных изделий, а также разных круп и хлопьев. В пшеничном хлебе содержится больше белка, углеводов и витаминов, чем в ржаном, например, такие ценные для человеческого организма элементы, как кальций, железо и фосфор.

Жизненно важная клейковина

Главным показателем качества пшеницы является количество и качество белка в зерне. Качество белков пшеничного хлеба очень высокое, они хорошо усваиваются организмом.

Содержание белка в пшенице — важный параметр при покупке пшеницы, классификации сортов и в спецификациях муки. В целом, пшеничная мука содержит два типа белков:

1. растворимые белки (включая альбумины и глобулины)

2. нерастворимые белки (включая глиадины и глютенины, образующие клейковину).

Если в пшенице содержится много белка, это значит, что она обладает высокими хлебопекарными качествами. Для оценки больше значение имеет количество белковой массы, выделяемой при отмывании теста водой — клейковиной. Она обладает тремя важными физическими свойствами:

• эластичностью,

• упругостью,

• и связностью.

Качество клейковины определяет пористость хлеба. Чем выше пористость, тем выше достоинство хлеба.

Качество клейковины частично определяется сортом пшеницы. Однако на это также влияют условия выращивания (например, почва, погодные условия) и условия хранения пшеницы и муки. Поскольку количество и качество белка распределены неоднородно в зерне и эндосперме, процесс помола также может влиять на эти два параметра муки.

Качество белка влияет на реологические свойства теста и, как следствие, на его технологические характеристики. Глютенины связаны с эластичностью теста, а глиадины — с растяжимостью теста. Характеристики развития клейковины, поведение при замешивании и деформация теста под давлением очень важны для дрожжевых продуктов, таких как хлеб.

Качество и функциональность пшеничной муки

В зависимости от применения требуются различные характеристики муки, некоторые из которых будут очень специфичны для продукта. Функциональность муки зависит от ряда параметров, и основные из них определяются характеристиками белков или крахмала.

Статья «Всё о пшеничной муке»

Форма заказа пшеницы (крупы, муки, хлопьев) по оптовым ценам напрямую от производителя