Химический состав зерна

 

Плод злаковых зерновых хлебов – зерновка (зерно) – сухой, односемянный, с приросшим к семени околоплодником (плодовая оболочка). Зерновка состоит из зародыша, эндосперма, семенных и плодовых оболочек. На долю зародыша приходится от 2 (пшеница, ячмень) до 12% (кукуруза) массы зерновки. В зародыше различают зародышевый корешок и стебелек, почечку и щиток (видоизмененная семядоля).

 

Основную массу зерновки (70-85%) составляет эндосперм. Ткани эндосперма состоят из паренхимных клеток, заполненных крахмальными зернами, между которыми располагается белковое вещество. Форма крахмальных зерен характерна для каждой культуры. Периферийная часть эндосперма – алейроновый слой – крахмала не содержит; он образован крупными клетками, заполненными растворимым белковым веществом. В алейроновом слое содержатся вещества, способствующие прорастанию зерна. Плодовая и семенные оболочки составляют 5-7% массы зерновки.

 

Химический состав зерновок сильно варьирует и зависит от вида и сорта хлебного злака, от плодородия почвы, погодно климатических условий и агротехники.

 

 

Химический состав зерна некоторых культур

 

Культура			Содержание, %
	Вода	Белок	Жиры	Углеводы	Клетчатка	Зола
Пшеница мягкая	14,0	12,0	1,7	68,7	2,0	1,6
Пшеница твердая	14,0	13,8	1,8	66,6	2,1	1,7
Рожь	14,0	11,0	1,7	69,6	1,9	1,8
Ячмень	14,0	10,5	2,1	66,4	4,5	2,5
Овес	14,0	10,2	5,3	59,7	10,0	3,0
Кукуруза	14,0	10,0	4,6	67,9	2,2	1,3
Просо	14,0	10,6	3,9	61,1	8,1	3,8
Рис	14,0	6,7	6,9	63,8	10,4	5,2

Основное содержание зерновки составляют безазотистые экстрактивные вещества – БЭВ (главным образом крахмал, сахар, гемицеллюлоза). Они сосредоточены в эндосперме. Больше всего крахмала в зернах ржи, пшеницы (60-75%) и кукурузы.

 

Белки зерновых хлебов содержат незаменимые аминокислоты. Наиболее богатого белками зерно пшеницы (до 24%), меньше всего их в зерне риса. Простые белки представлены протеинами, сложные – протеидами (нуклеопротеиды, липопротеиды). Нуклеиновые кислоты (РНК, ДНК и пр.) – очень сложные химические соединения, входящие в состав нуклеопротеидов. Больше всего их содержится в зародышах. К простым белкам относятся альбумины (водорастворимые), глютелины(растворимые в кислотах и щелочах), глобулины (растворимые в растворах солей), проламины (растворимые в спирте.)

 

Качество муки характеризуется содержанием и качеством клейковины. Клейковина (сырая клейковина) - сгусток нерастворимых в воде белковых веществ, остающихся после отмывания теста от крахмала, клетчатки и других компонентов. Кроме белков, клейковина содержит в небольших количествах жир, крахмал и зольные элементы. Наиболее высококачественная клейковина в центральной части зерна. Качество клейковины резко снижается в морозобойном, а также в проросшем или поврежденном клопом – черепашкой зерне. Жиры и липиды находятся преимущественно в зародышах. Особенно богаты ими зародыши зерна кукурузы, овса и проса. Из липидов наибольшее значение имеют фосфатиды и стерины. Клетчатка – высокомолекулярный полисахарид; входит в состав стенок клеток, оболочек зерна и чешуи (у пленчатых хлебов). Зола зерновок состоит из оксидов фосфора, калия, серы, кремния, магния, кальция и др. Больше всего золы в оболочках и чешуях зерновок (овес, просо, рис).

Культура	Биологический минимум		Оптимальная температура необходимая для появления всходов	Сумма активных температур за период прорастание - всходы
	Температуры
	Для прорастания	Для появление всходов
Рожь, пшеница, овес, ячмень	1-2	4-5	6-12	90-100
Кукуруза, чумиза, просо	8-10	10-11	15-18	130-140
Сорго	10-12	12-13	15-18	130-140
Рис	12-14	14-15	18-22	300-350

В зерновках находятся многочисленные ферменты (амилаза, протеаза, мальтаза, цитаза и др.), а также различные витамины (В1,В2,В6,РР, Е, А, и др.).