Борошномельні властивості зерна пшениці спельти залежно від сорту та лінії

Залежність маси 1000 зерен пшениці спельти від погодних умов року проведення дослідження. Оцінка молочно-воскової стиглості зернової культури. Індекс стабільності формування натури пшениці спельти. Перероблення зерна сортів, отриманих гібридизацією.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид статья
Язык украинский
Дата добавления 01.02.2022
Размер файла 96,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Уманський національний університет садівництва

Борошномельні властивості зерна пшениці спельти залежно від сорту та лінії

Господаренко Г.M., д-р с.-г. наук

Любич В.В., полянецька І.О., кандидати с.-г. наук

Новіков В.В., канд. техн. наук

Мукомольные свойства зерна пшеницы спельты в зависимости от сорта и линии

Г.Н. Господаренко, В.В. Любич, И.О. Полянецкая, В.В. Новиков

Изучения фopмиpoвaния массы 1000 3epeн. Зерна в зависимости от абиотических и биотичeских фaктоpов, a тaкже выход муки и ee качество в зависимости от соpтa и линии пшeницы стальты. Установлено, что зepно всeх исслeдyeмых фоpм обeспeчивaeт очeнь высокий выход муки.

Масса 1000 зерен пшeницы спeльты зaвисeлa от погодных условий года пpовeдeния исслeдовaния. Так, засушливые условия 2013 и 2015 гг. в пepиод молочно-восковой стелости способствовали мeньшeй нaполнeнности стелого зерна, котоpaя измeнялaсь от 32,5 до 53,1 г, а в 2014 пpи достaточной влaгообeспeчeнности зepно было кpyпнee и масса ero сyщeствeнно yвeличивaлaсь к 39,0-56,9 г. Kpомe этого нa этот покaзaтeль влияла высота paстeний и их устойчивость к полeгaнию. Мeждy массой 1000 зерен и высотой yстaновлeнa пpямaя очeнь высокая коppeляционнaя связь для линий LPP 1221 (r = 0,99 ± 0,002), NAK34/12-2 (r = 0,93 ± 0,004), TV 1100 (r = 0,90 ± 0,006), высокая - для соpтов NSS 6/01 (r = 0,84 ± 0,007), Шведская 1 (r = 0,88 ± 0,006), линии LPP 1304 (r = 0,89 ± 0,009), сpeдняя - для соpтов Зapя Укpaины, Schwabenkorn (r = 0,62 ± 0,008), линии LPP 3117 (r = 0,59 ± 0,004), обpaтнaя сpeдняя - для линий LPP 1224 (r = -0,70 ± 0,006), NAK 22/12 (r = -0,57 ± 0,005), а в остальных линий - пpямaя слабая связь.

Зepно всeх линий, кpомe LPP 3373 пpeвышaло стaндapт, в котоpых нaтуpa измeнялaсь от 722 до 770 г/л или была большe Ha 2-8 %. Наибольшую нaтуpy имeло зepно линии LPP 3132 (770 г/л), а нaимeньшyю - LPP 3373 (707 г/л). Haтypa зерна интpогpeсивних линий измeнялaсь от 698 до 729 г/л. Индeкс стaбильности фоpмиpовaния нaтypы зерна был очeнь высоким - от 1,03 до 1,08.

Нaтypa зерна соpтов и линий пшeницы спeльты по-paзномy зaвисeлa от высоты paстeний, устойчивости к полeгaнию и массы 1000 зерен. Bыяснeно, что пpямaя очeнь высокая коppeляционнaя связь мeждy нaтypой зерна и высотой была в topta Швeдскaя 1 (r = 0,90 ± 0,006), линии LPP 3117 (r = 0,92 ± 0,002), LPP 1304 (r = 0,98 ± 0,005), сpeдняя - для сорта Зapя Укpaины (r = 0,65 ± 0,009), Schwabenkorn (r = 0,61 ± 0,007), линии P 3 (r = 0,54 ± 0,006), обpaтнaя высокая - для линии LPP 1224 (r = -0,75 ± 0,003), слабая - для линий LPP 1221 (r = -0,30 ± 0,005), NAK 22/12 (r = -0,21 ± 0,009), а в остальных сорта и линий yстaновлeнa пpямaя высокая коppeляционнaя связь (r = 0,71 ± 0,006-0,88 ± 0,008).

Самые высокиe покaзaтeли обeспeчивaeт пepepaботкa зерна соpтов Зapя Укpaины, Швeдскaя 1 и линий LPP 1304, LPP 3373, LPP 3117, LPP 1197, полyчeнных гибpидизaциeй Triticum aestivum/Triticum spelta, NAK 22/12, TV 1100, полyчeнных интpогpeсиeй с амфиплоидом (Triticum durum/Aegilops tauschii) и Triticum kiharae.

Ключевые слова: пшeницa стельта, масса 1000 зерен, нaтypa зерна, выход муки, содepжaниe золы, бeлизнa муки.

Milling characteristics of spelt wheat grain depending on the variety and strain

H. Hospodarenko, V. Liubych, I. Polyanetska, V. Novikov

The article presents the study results on the formation of thousand-kernel weight, grain unit, depending on abiotic and biotic factors, as well as the flour output and its quality, depending on the variety and strain of spelt wheat. It is found that grain of all studied forms provides a very high flour output.

Thousand-kernel weight of spelt wheat depended on weather conditions of the research year. Thus, dry conditions in 2013 and 2015 during milk-wax maturation contributed to lower maturity of ripe grain which varied from 32.5 to 53.1 g. In 2014 with sufficient moisture content, grain was riper and its weight significantly increased to 39.0-56.9 g. In addition, this indicator was influenced by plant height and their resistance to lodging. There is a direct very high correlation between thousand-kernel weight and plant height for LPP 1221 (r = 0.99 ± 0.002), NAK34/ 12-2 (r = 0.93 ± 0.004), TV 1100 (r = 0.90 ± 0.006) strains. There is a direct high correlation for NSS 6/01 (r = 0.84±0.007), Shvedska 1 (r = 0.88±0.006) varieties and LPP 1304 strain (r = 0.89±0.009). There is a significant correlation for Zoria Ukrainy, Schwabenkorn varieties (r = 0.62±0.008) and LPP 3117 strain (r = 0.59±0.004). There is a reverse significant correlation for LPP 1224 (r = -0.70±0.006) and NAK 22/12 strains (r = -0.57±0.005). There is a direct weak correlation for other strains.

Grain of all strains, except for LPP 3373, exceeded the check variant. Their grain unit changed from 722 to 770 g/l or was greater by 2-8 %. Grain of LPP 3132 strain had the largest grain unit (770 g/l) and grain of LPP 3373 strain had the smallest one (707 g/l). Grain unit of introgressive strains varied from 698 to 729 g/l. The grain stability index was very high (from 1.03 to 1.08).

Grain unit of varieties and strains of spelt wheat varied in different ways from plant height, resistance to lodging and thousand-kernel weight. There is a direct very high correlation between grain unit and plant height for Shvedska 1 variety (r = 0.90±0.006), LPP 3117 (r = 0.92±0.002) and LPP 1304 (r = 0.98±0.005) strains. There is a significant correlation for Zoria Ukrainy (r = 0.65±0.009) and Schwabenkorn (r = 0.61±0.007) varieties and P 3 strain (r = 0.54±0.006). There is a reverse significant correlation for LPP 1224 strain (r = -0.75±0.003). There is a weak correlation for LPP 1221 (r = -0.30±0.005) and NAK 22/12 strains (r = -0.21±0.009). There is a direct high correlation for other strains (r = 0.71 ±0.006-0.88±0.008).

The highest indicators are provided by the processing of grain of Zoria Ukrainy, Shvedska 1 varieties and LPP 1304, LPP 3373, LPP 3117, LPP 1197 strains, obtained by hybridization of Triticum aestivum/Triticum spelta, NAK 22/12 and TV 1100 received by introgression with an amphiploid (Triticum durum/Aegilops tauschii) and Triticum kiharae.

Key words: spelled wheat, weight of 1000 grains, nature of grain, flour yield, ash content, flour linen.

ГОСПОДАРЕНКО Г. M., д-р с.-г. наук

ЛЮБИЧ В. В., ПОЛЯНЕЦЬКА І. О., кандидати с.-г. наук

НОВІКОВ В. В., канд. техн. наук

Уманський національний університет садівництва

БОРОШНОМЕЛЬНІ ВЛАСТИВОСТІ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ СПЕЛЬТИ ЗАЛЕЖНО ВІД СОРТУ ТА ЛІНІЇ

Наведено результати вивчення формування маси 1000 зерен, натури зерна залежно від абіотичних і біотичних чинників, а також вихід борошна та його якість залежно від сорту та лінії пшениці спельти.

Маса 1000 зерен пшениці спельти залежала від погодних умов року проведення дослідження. Так, посушливі умови 2013 і 2015 рр. під час молочно-воскової стиглості сприяли меншій виповненості стиглого зерна, яка змінювалась від 32,5 до 53,1 г, а в 2014 р. за достатньої вологозабезпеченості зерно було більш виповнене і маса його істотно збільшувалася до 39,0-56,9 г. Крім цього на цей показник впливала висота рослин і їх стійкість до вилягання. Між масою 1000 зерен і висотою встановлено позитивний дуже високий кореляційний зв'язок для ліній LPP 1221 (r = 0,99±0,002), NAK34/12-2 (r = 0,93±0,004), TV 1100 (r = 0,90±0,006), високий - для сортів NSS 6/01 (r = 0,84±0,007), Шведська 1 (r = 0,88±0,006), лінії LPP 1304 (r = 0,89±0,009), істотний - для сортів Зоря України, Schwabenkorn (r = 0,62±0,008), лінії LPP 3117 (r = 0,59±0,004), негативний істотний - для ліній LPP 1224 (r = -0,70±0,006), NAK 22/12 (r = -0,57±0,005), а в решти ліній - позитивний слабкий зв'язок.

Зерно всіх ліній, крім LPP 3373 перевищувало стандарт, у них натура змінювалась від 722 до 770 г/л або була більшою на 2-8 %. Найбільшу натуру мало зерно лінії LPP 3132 (770 г/л), а найменшу - LPP 3373 (707 г/л). Натура зерна інтрогресивних ліній змінювалась від 698 до 729 г/л. Індекс стабільності формування натури зерна був дуже високим - від 1,03 до 1,08.

Натура зерна сортів і ліній пшениці спельти по-різному залежала від висоти рослин, стійкості до вилягання та маси 1000 зерен. З'ясовано, що позитивний дуже високий кореляційний зв'язок між натурою зерна та висотою мав сорт Шведська 1 (r = 0,90±0,006), лінії LPP 3117 (r = 0,92±0,002), LPP 1304 (r = 0,98±0,005), істотний - для сортів Зоря України (r = 0,65±0,009), Schwabenkorn (r = 0,61±0,007), лінії Р 3 (r = 0,54±0,006), негативний високий - для лінії LPP 1224 (r = -0,75±0,003), слабкий - для ліній LPP 1221 (r = -0,30±0,005), NAK 22/12 (r = -0,21±0,009), а в решти сортів і ліній встановлено позитивний високий кореляційний зв'язок (r = 0,71±0,006-0,88±0,008).

Встановлено, що зерно всіх досліджуваних форм забезпечує дуже високий вихід борошна. Найвищі показники забезпечує перероблення зерна сортів Зоря України, Шведська 1 і ліній LPP 1304, LPP 3373, LPP 3117, LPP 1197, отриманих гібридизацією Triticum aestivum/Triticum spelta, NAK 22/12, TV 1100, отриманих інтрогресією з амфіплоїдом (Triticum durum/Aegilops tauschii) та Triticum kiharae.

Ключові слова: пшениця спельта, маса 1000 зерен, натура зерна, вихід борошна, вміст золи, білизна борошна.

зерно пшениця гібридизація стиглість

Постановка проблеми

Пшениця спельта (Triticum spelta L.) є одним із найдавніших видів роду Triticum з геномом AuBD, посіви якої дуже тривалий час домінували на полях [1-3]. На основі стародавньої спельти були виведені всі сучасні високоврожайні сорти пшениці з високим потенціалом урожайності, толерантні до збудників хвороб і екстремальних погодних умов. Із XIX століття, після виведення на теренах нашої держави першої низки доброякісних місцевих сортів голозерної пшениці озимої: Кримки, Бонатки, Чорновуски тощо, почало відбуватись різке скорочення посівів спе- льти. З того часу її розпочали культивувати в основному ентузіасти і любителі, а в культурі залишилась лише на невеликих площах у гірських районах Європи та Азії. Однак, повного припинення її вирощування не відбулося, тому що її зерно ніколи не втрачало своєї привабливості [4, 5]. Нині площа вирощування пшениці спельти в Україні становить 300 тис. га [6]. Зерно пшениці спельти перспективна сировина для виготовлення хлібобулочних і кондитерських виробів, тому дослідження борошномельних властивостей зерна пшениці спельти залежно від сорту актуальні.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Вважається, що найважливішими показниками, які характеризують фізичні властивості зерна є маса 1000 зерен, крупність, вирівняність і натура [7]. Доведено, що маса 1000 зерен характеризує запас поживних речовин у зернівці. У зерні одного сорту з найбільшою масою 1000 зерен вміст ендосперму вищий [6].

Показник маси 1000 зерен залежить від геометричних характеристик: більш крупне за розмірами зерно зазвичай має більшу масу 1000 зерен [7, 8]. Маса 1000 зерен корелює з крупністю зерна, його склоподібністю, щільністю, вмістом ендосперму і змінюється від 36,5 до 50,2 г [6, 9].

Маса 1000 зерен залежить від погодних умов [10]. Вчені [11] зазначають, що оптимальне забезпечення вологою передусім позитивно впливає на фізичні показники якості - масу 1000 зерен і натуру зерна. Так, за посушливих умов натура зерна на 7,4-8,0 г менша порівняно з достатньо зволоженим. За рахунок гідротермічних умов формування маси 1000 зерен може змінюватися на 10 г [12].

Натура зерна характеризує виповненість зерна і є ознакою борошномельних властивостей. Дрібне, проте виповнене зерно має щільне укладання, таке як і велике або навіть більше, що за однакової питомої маси зумовлює рівну або більшу величину натури. Більш висока натура вказує на кращу структуру ендосперму, а, отже, кращі борошномельні властивості зерна. Натура зерна пшениці м'якої змінюється від 620 до 870 г/л [13, 14]. Чим вища натура зерна, тим вищий вихід готового продукту.

Натура зерна залежить від сферичності, крупності, стану поверхні зерна, наявності домішок, вологості, склоподібності, зольності [13, 14]. Натура зерна крупної фракції становить 757 г/л, середньої - 746, дрібної - 684 г/л, а маса 1000 зерен - відповідно 44; 33 і 21 г [6, 13].

Відношення між натурою зерна та масою 1000 зерен може бути різним. За маси 1000 зерен пшениці від 15 до 40 г існує тісний зв'язок між цими показниками. Збільшення ж її від 40 до 60 г майже не змінює натуру зерна. Крім цього густина білка становить 1,35-1,40 г/см3, а крохмалю - 1,46-1,63 г/см3, що може сприяти зменшенню натури зерна [14].

Ученими [6, 13] встановлено, що найвищий вихід борошна можна отримати із зерна натурою 710-740 г/л, а її зниження призводить до істотного зменшення виходу борошна [13, 15].

Зерно пшениці спельти за фізичними показниками якості відрізняється від пшениці озимої [16-23]. Так, за результатами досліджень Г. І. Подпрятова та Н. О. Ящук [15] натура зерна пшениці спельти становила 665 г/л, в дослідженнях М. Waгechowska [24] - 677-695 г/л. За даними М. Begic та Б. Ошсєуіс [21] маса 1000 зерен пшениці спельти висока - від 40,3 до 48,5 г, а в дослідженнях Б. Іапкоуіс та ін. [23] - від 45,1 до 46,8 г. За результатами досліджень М. Waгechowska [24] цей показник складав у середньому 36,3-43,5 г залежно від умов вирощування. Проте ці показники досить важливі, оскільки впливають на формування інших технологічних властивостей зерна пшениці спельти [25, 26].

Отже, в літературі недостатньо висвітлено питання щодо формування технологічних властивостей зерна сортів пшениці спельти, отриманих гібридизацією Ттіґісит ае.$ґімит / Ттіґісит .чрєка, що зумовлює необхідність додаткових досліджень.

Метою дослідження було вивчення маси 1000 зерен, натури зерна залежно від абіотичних і біотичних чинників, виходу борошна та його якість залежно від сорту та лінії пшениці спельти.

Матеріал і методика дослідження

Експериментальну частину роботи проводили в лабораторії кафедри технології зберігання і переробки зерна Уманського національного університету садівництва. Використовували зерно сортів пшениці спельти селекції країн Європи - БсйшаЬепкотп (Австрія), КББ 6/01 (Сербія), Шведська 1 (Швеція), лінії, отримані гібридизацією Тгійсит ав8їіуит / Тгиісит spe.Ua - ЬРР 1197, ЬРР 3117, ЬРР 1304, ЬРР 1224, ЬРР 3122/2, Р 3, ЬРР 3132, ЬРР 3373, ЬРР 1221, лінії КАК 34/12-2 і КАК 22/12, отримані гібридизацією Тгіґісит aestivum / амфіплоїд (Triticum durum / Aegilops tauschii) та лінія TV 1100, отримана гібридизацією Triticum aestivum (сорт Харківська 26) / Triticum kiharae, з добором озимої форми, що вирощувалися в умовах Правобережного Лісостепу України. Контролем (стандартом) був районований сорт пшениці спельти Зоря України (st). У дослідженнях застосовували загальноприйняту для регіону агротехнологію вирощування пшениці озимої, яка включала лущення стерні після збирання попередника (викоовес на зелений корм) в 1-2 сліди, проміжні культивації, передпосівну культивацію і сівбу. Застосовували метод систематичного розміщення ділянок. Площа дослідної ділянки 10 м2. Повторність чотириразова.

У зерні через місяць після збирання визначали масу 1000 зерен за ДСТУ ISO 520:2015, натуру зерна - за ГОСТ 10840-64, вміст мікроелементів - методом атомно-абсорбційної спектрометрії за ГОСТ 30178-96, золи в борошні - за ДСТУ 4252:2003, білизну борошна - за ГОСТ 26361-2013. Для лабораторного розмелювання зерна пшениці спельти використовували вальцьовий верстат МВР-000342.90, що дозволяє отримати пшеничне борошно відповідно ДСТУ 46.004-99 Борошно пшеничне. Індекс стабільності визначали за такою формулою:

ж = HE,LE

де НЕ - найбільший прояв ознаки;

LE - найменший прояв ознаки.

Математичне оброблення даних проводили методом однофакторного дисперсійного аналізу [27].

Основні результати дослідження. У середньому за чотири роки досліджень найвищу масу 1000 зерен мала лінія пшениці LPP 1197 - 53,1 г (табл. 1). У решти ліній, отриманих гібридизацією Triticum aestivum / Triticum spelta, вона була меншою на 3-15 % порівняно зі стандартом. Найвищу стабільність формування маси 1000 зерен мали лінії Р 3, LPP 1304, LPP 3122/2, LPP 3373, LPP 1221, LPP 1197 - 1,05-1,11.

Маса 1000 зерен сортів пшениці спельти змінювалась від 39,1 до 50,7 г або була меншою на 1-23 % порівняно з контролем (51,0 г). Найвищою стабільністю маси характеризувалось зерно сорту Schwabenkorn - 1,14.

Інтрогресивні лінії формували зерно з меншою масою 1000 зерен, проте індекс стабільності змінювався від 1,07 до 1,10.

Для пшениці дуже високою вважається маса 1000 зерен > 35 г, високою, якщо цей показник знаходиться в межах - 30-35, середньою - 27-30, низькою < 27 г [28]. Отже, маса 1000 зерен досліджуваних сортів і ліній пшениці спельти була дуже високою.

Таблиця 1 Маса 1000 зерен різних сортів і ліній пшениці спельти, г

Сорт, лінія

Рік дослідження

Середнє за чотири роки

Індекс стабільності

2013

2014

2015

2016

Зоря України (st)

46,2

56,2

49,1

52,3

51,0

1,22

Шведська 1

32,5

39,0

39,2

45,7

39,1

1,41

Schwabenkorn

46,2

52,0

45,6

48,7

48,1

1,14

NSS 6/01

46,5

56,9

46,8

52,7

50,7

1,22

P 3

41,5

44,7

43,2

44,8

43,6

1,08

LPP 1304

41,6

44,8

43,1

45,2

43,7

1,09

LPP 1224

44,3

47,9

44,1

39,7

44,0

1,21

LPP 3122/2

42,3

45,2

44,6

43,7

44,0

1,07

LPP 3373

43,5

45,8

45,2

43,7

44,6

1,05

LPP 1221

42,4

46,7

45,2

47,2

45,4

1,11

LPP 3117

41,9

45,2

49,2

46,5

45,7

1,17

LPP 3132

49,9

52,8

45,3

50,9

49,7

1,17

LPP 1197

52,5

56,1

53,1

50,8

53,1

1,10

NAK 34/12-2

42,1

43,9

43,5

45,5

43,8

1,08

TV 1100

43,3

44,2

44,4

47,5

44,9

1,10

NAK 22/12

47,3

47,4

45,1

44,3

46,0

1,07

HIPoS

2,1

2,5

2,2

2,3

-

-

Маса 1000 зерен пшениці спельти залежала від погодних умов року проведення дослідження. Так, посушливі умови 2013 і 2015 рр. під час молочно-воскової стиглості сприяли меншій виповненості стиглого зерна, яка змінювалась від 32,5 до 53,1 г (ШРо5=2,1-2,2), а в 2014 р. за достатньої вологозабезпеченості зерно було більш виповнене і маса його істотно збільшувалася до 39,0-56,9 г (HIP05=2,5). Крім цього на цей показник впливала висота рослин і їх стійкість до вилягання. Між масою 1000 зерен і висотою встановлено позитивний дуже високий кореляційний зв'язок для ліній LPP 1221 (r = 0,99±0,002), NAK34/12-2 (r = 0,93±0,004), TV 1100 (г = 0,90±0,006), високий - для сортів NSS 6/01 (г = 0,84±0,007), Шведська 1 (г = 0,88±0,006), лінії LPP 1304 (г = 0,89±0,009), істотний - для сортів Зоря України, Schwabenkorn (г = 0,62±0,008), лінії LPP 3117 (г = 0,59±0,004), негативний істотний - для ліній LPP 1224 (г = -0,70±0,006), NAK 22/12 (г = -0,57±0,005), а в решти ліній - позитивний слабкий зв'язок.

За даними таблиці 2 натура зерна пшениці спельти, в середньому за чотири роки досліджень, змінювалась від 698 до 770 г/л залежно від сорту та лінії. Серед сортів пшениці спельти, істотно за цим показником відрізняється зерно сорту Шведська 1 - 767 г/л, у зерні решти сортів натура була від 704 до 716 г/л.

Таблиця 2 Натура зерна різних сортів і ліній пшениці спельти, г/л

Сорт, лінія

Рік дослідження

Середнє за чотири роки

Індекс

стабільності

2013

2014

2015

2016

Зоря України (st)

675

725

727

721

712

1,08

NSS 6/01

683

730

690

712

704

1,07

Schwabenkorn

708

728

713

715

716

1,03

Шведська 1

738

766

772

793

767

1,07

LPP 3373

686

711

709

721

707

1,05

LPP 1304

704

728

713

743

722

1,06

LPP 1197

718

741

732

748

735

1,04

LPP 3122/2

724

741

745

746

739

1,03

LPP 1224

753

764

755

739

753

1,03

LPP 1221

763

749

777

758

762

1,04

P 3

741

785

767

771

766

1,06

LPP 3117

758

773

761

781

768

1,03

LPP 3132

751

760

778

790

770

1,05

TV 1100

684

703

705

698

698

1,03

NAK 34/12-2

697

730

743

740

728

1,07

NAK 22/12

736

736

718

727

729

1,03

HIP„5

33

35

34

36

-

-

Зерно усіх ліній, крім ЬРР 3373 перевищувало стандарт, у них натура змінювалась від 722 до 770 г/л або була більшою на 2-8 %. Найбільшу натуру мало зерно лінії ЬРР 3132 (770 г/л), а найменшу - ЬРР 3373 (707 г/л). Натура зерна інтрогресивних ліній змінювалась від 698 до 729 г/л. Індекс стабільності формування натури зерна був дуже високим - від 1,03 до 1,08.

Натура зерна сортів і ліній пшениці спельти по-різному залежала від висоти рослин, стійкості до вилягання та маси 1000 зерен. З'ясовано, що позитивний дуже високий кореляційний зв'язок між натурою зерна та висотою мав сорт Шведська 1 (г = 0,90±0,006), лінії ЬРР 3117 (г = 0,92±0,002), ЬРР 1304 (г = 0,98±0,005), істотний - для сортів Зоря України (г = 0,65±0,009), 8сйшаЬепкогп (г = 0,61±0,007), лінії Р 3 (г = 0,54±0,006), негативний високий - для лінії ЬРР 1224 (г = -0,75±0,003), слабкий - для ліній ЬРР 1221 (г = -0,30±0,005), КАК 22/12 (г = -0,21±0,009), а в решти сортів і ліній встановлено позитивний високий кореляційний зв'язок (г = 0,71±0,006-0,88±0,008).

Негативний дуже високий кореляційний зв'язок між натурою зерна та індексом розвитку хвороб встановлено для сорту Зоря України (г = -0,99±0,006), ліній ЬРР 3132 (г = -0,91±0,004), ТУ 1100 (г = -0,95±0,003), високий - для сорту Шведська 1 (г = -0,74±0,002), ліній ЬРР 3122/2 (г = -0,88±0,006), ЬРР 3117 (г = -0,89±0,008), КАК34/12-2 (г = -0,72±0,01), істотний - для ліній ЬРР 1197 (г = -0,68±0,002), ЬРР 3373 (г = -0,64±0,02), слабкий - сортів 8сйшаЬепкогп (г =-0,24±0,01) і N88 6/01 (г = -0,25±0,009).

Дуже високий позитивний кореляційний зв'язок встановлено між масою 1000 зерен і натурою зерна сортів 8сйшаЬепкогп (г = 0,93±0,006), N88 6/01 (г = 0,99±0,005), Шведська 1 (г = 0,98±0,004), ліній ЬРР 1304 (г = 0,95±0,008), ЬРР 1224 (г = 0,99±0,007), Р 3 (г = 0,92±0,006), високий - для сорту Зоря України (г = 0,71±0,003), ліній ЬРР 3122/2 (г = 0,99±0,006), КАК34/12-2 (г = 0,78±0,007), КАК 22/12 (г = 0,81±0,008), а в решти ліній - слабкий.

Основна частка від загального виробництва борошна традиційно належить пшеничному - близько 90 %. Частка житнього борошна становить менше 10 %, а інших видів - менше 1 % [9]. Відомо понад 10 показників, що характеризують борошномельні властивості, проте найважливіші з них - вихід борошна та вміст золи у зерні, оскільки характеризують розмелювальну здатність і зольність борошна [29, 30].

Зерно сортів і ліній пшениці спельти характеризувалось дуже високим виходом борошна, оскільки перевищував 76 % і змінювався від 78,7 до 87,3 % (табл. 3). Зерно сортів Зоря України та Шведська 1 мало найвищий вихід борошна відповідно 85,7 і 85,2 %. Зерно ліній ЬРР 1304, ЬРР 3373, ЬРР 3117, ЬРР 1197, отриманих гібридизацією ТгШсиш аєзймит / ТгШеиш зреііа, мало вихід борошна від 84,1 до 87,3 %. Із зерна пшениці спельти інтрогресивних ліній КАК 22/12 і ТУ 1100 вихід борошна був відповідно 86,1 і 86,2 %.

Між виходом борошна та вмістом ендосперму в зернівці пшениці спельти встановлено дуже високу (г = 0,96±0,008) кореляційну залежність, яка описується таким рівнянням регресії: у = 1,2419х - 23,096, де у - вихід борошна, %; х - вміст ендосперму в зернівці, %.

Таблиця 3 Вихід борошна та його якість залежно від сорту та лінії пшениці спельти, 2014-2016 рр.

Сорт, лінія

Вихід борошна, %

Середньозважений показник

вмісту золи, %

білизни, од п.

Зоря України (вї)

85,7

0,73

45

Швецька 1

85,2

0,68

44

Schwabenkom

82,3

0,71

43

N88 6/01

79,6

0,72

45

ЬРР 1197

79,3

0,84

49

ЬРР 3117

85,9

0,66

45

ЬРР 1304

84,1

0,62

46

ЬРР 1224

80,0

0,68

46

ЬРР 3122/2

83,5

0,61

45

Р 3

80,3

0,69

47

ЬРР 3132

80,1

0,73

47

ЬРР 3373

85,6

0,62

49

ЬРР 1221

79,9

0,74

45

NAK 34/12-2

78,7

0,70

43

NAK 22/12

86,1

0,60

44

ТУ 1100

86,2

0,65

51

Середньозважений вміст золи у борошні пшениці спельти змінювався від 0,62 до 0,84 % на суху речовину залежно від сорту та лінії. Вміст золи у борошні плівчастої пшениці Зоря України становив 0,73 % на суху речовину. У борошні зерна сортів N88 6/01, 8сйшаЬепкогп і ліній ЬРР 1221 і ЬРР 3132 вміст золи був на рівні стандарту, а в лінії ЬРР 1197 істотно вищий - 0,84 %. Борошно із зерна ліній ЬРР 3117, ЬРР 1304, ЬРР 1224, ЬРР 3122/2, Р 3, ЬРР 3373, ТУ 1100, NAK 22/12 і сорту Шведська 1 характеризувалось найнижчими показниками - 0,60-0,69 % (НІР05 = 0,04).

Показник білизни борошна зерна сорту пшениці спельти Зоря України (Ч) становив 45 од. п. У борошні зерна ліній Р 3, ЬРР 3132, ЬРР 3373, ЬРР 1197, ТУ 1100 білизна борошна була істотно вищою (НІР05 = 2) за значення стандарту на 7-14 %. Решта досліджуваних номерів мали значення в межах 43-45 од. п., тобто різниця була неістотною.

Встановлено, що вміст ендосперму в зернівці пшениці спельти істотно ( г = -0,69±0,009) впливав на вміст золи в зерні, що описується рівнянням регресії у = -0,041х + 5,2212, де у - вміст золи у зерні, %; х - вміст ендосперму в зернівці, %.

Вміст заліза, цинку, міді та нікелю, крім кобальту і хрому, в зерні пшениці спельти був у 1,7--2,8 рази вищий порівняно з пшеницею м'якою (табл. 4).

Вміст досліджуваних елементів у борошні вищого сорту зменшувався на 0,37-15,7 мг/кг зерна або в 1,8--2,8 рази порівняно із зерном. У борошні з пшениці спельти їхній вміст зменшувався на 0,05-5,5 мг/кг або в 1,1--1,4 рази, що свідчить про рівномірніший розподіл хімічних елементів в оболонках та ендоспермі.

Таблиця 4 Вміст мікроелементів у зерні та борошні пшениць (2014-2016 рр.), мг/кг сухої речовини

Хімічний елемент

Пшениця м'яка (сорт Подолянка)

Пшениця спельта (сорт Зоря України)

зерно

борошно

± до зерна

зерно

борошно

± до зерна

Fe

24,2

8,5

-15,7

53,5

48,7

-4,8

Zn

19,4

8,9

-10,5

55,6

50,1

-5,5

Cu

2,15

1,13

-1,02

3,29

2,54

-0,75

Co

0,90

0,22

-0,68

0,63

0,58

-0,05

Cr

0,82

0,45

-0,37

0,21

0,15

-0,06

Ni

0,91

0,52

-0,39

1,59

1,33

-0,26

Висновки

Борошномельні властивості зерна сортів і ліній пшениці спельти залежать від погодних умов вегетаційного періоду, висоти рослин та стійкості до вилягання. Зерно всіх досліджуваних форм забезпечує дуже високий вихід борошна завдяки високому вмісту ендосперму. Найвищі показники забезпечує переробка зерна сортів Зоря України, Шведська 1 і ліній LPP 1304, LPP 3373, LPP 3117, LPP 1197, отриманих гібридизацією Triticum aestivum / Triticum spelta, NAK 22/12, TV 1100, отриманих інтрогресією з амфіплоїдом (Triticum durum / Ae. tauschii) та Triticum kiharae. За вмістом золи у борошні сортів і ліній пшениці спельти борошномельні його властивості змінюються від середнього до дуже високого рівня.

Список літератури

1. Dubois B., Bertin P., Mingeot D. Molecular diversity of alpha-gliadin expressed genes in genetically contrasted spelt (Triticum aestivum ssp. spelta) accessions and comparison with bread wheat (Triticum aestivum ssp. aestivum) and related diploid Triticum and Aegilops species. Mol Breed. 2016. Vol. 36. P. 152.

2. Feng Y., Qu R., Yang Y. Rich haplotypes of Viviparous-1 in Triticum aestivum subsp. spelta with different abscisic acid sensitivities. J Sci Food Agric. 2017. Vol. 97. P. 497-504.

3. Liubych V., Voziian V. The influence of origin on spelt wheat grains properties. Episteme czasopismo naukowo- kulturalne. 2016. № 30. P. 111-122.

4. Любич В. В., Полянецкая И. О., Возиян В. В. Использование Triticum aestivum L. для повышения продуктивности пшеницы: монография. Saarbrьcken: Lap Lambert Academic Publishing, 2016. 252 с.

5. Osokina N., Liubych V., Voziian V. Influence of unhusking, humidifying and softening degree for spelt grain on yield and its quality of cereal. Ukrainian Journal of Food Sciense. 2015. № 1. P. 23-32.

6. Господаренко Г. M., Костогриз Г.М., Любич В.В. Пшениця спельта. Київ: ТОВ «СІК ГРУП УКРАЇНА», 2016. 312 с.

7. Abdelkhalik S. M., Salem A. K. M., Bdelaziz A. R., Ammar M. H. Morphological and sequence-related amplifed polymorphism- based molecular diversity of local and exotic wheat genotypes. Genetics and Molecular Research. 2016. Vol. 15 (2). P. 1-9.

8. Searching for wheat resistance to aphids and wheat bulb fly in the historical Watkins and Gediflux wheat collections / Aradottir G. I. et al. Ann Appl Biol. 2017. Vol. 170. P. 179-188.

9. Михно M. Ринок борошна й круп. The Ukrainian Farmer. 2015. №10. URL: http://www.agrotimes.net/journals/ article/rinok-boroshna-j-krup.

10. Любич В. В. Продуктивність сортів і ліній пшениць залежно від абіотичних і біотичних чинників. Вісник аграрної науки Причорномор'я. 2017. Вип. 95. С. 146-161.

11. Blahovec J., Lahodova M. Moisture-induced changes of mass and dimension characteristics in some cereal grains. International Agropbysics. 2015. Vol. 29. P. 1-12.

12. Feng Y., Qu R., Yang Y. Rich haplotypes of Viviparous-1 in Triticum aestivum subsp. spelta with different abscisic acid sensitivities. J Sci Food Agric. 2017. Vol. 97. P. 497-504.

13. Characterization and Discrimination of Ancient Grains: A Metabolomics Approach. Int / Righetti L. et al. J Mol Sci.Vol. 17. P. 171-179.

14. Дорохов Б. А. Изменение хозяйственных признаков у озимой пшеницы в результате селекции и в зависимости от погодных условий: монография. Каменная Степь: Бутурлиновская тип., 2014. 146 с.

15. Подпрятов Г. І., Ящук Н. О. Придатність зерна пшениці спельти озимої для хлібопекарських та кормових цілей. Новітні агротехнології. 2013. № 1. С. 71-79.

16. Longin C. F., Wurschum T. Back to the Future - Tapping into Ancient Grains for Food Diversity. Trends Plant Sci. 2016. Vol. 21. P. 731-737.

17. Su W. H., Sun D. W. Facilitated wavelength selection and model development for rapid determination of the purity of organic spelt (Triticum spelta L.) flour using spectral imaging. Talanta. 2016. Vol. 155. P. 347-357.

18. Sanja O. Z., Amela D., Asima A. Nermina Spaho1 and Amila Vranac 1 Relationship Between Selected Quality Parameters in Spelt Wheat Grain. International Journal of Agriculture Innovations and Research. 2016. Vol. 5. P. 54-58.

19. Grinding and Nutritional Properties of Six Spelt (Triticum aestivum ssp. spelta L.) / Swieca M. et al. Cultivars. Cereal chem.Vol. 91(3). Р. 247-254.

20. Shewry P. R., Hey S. Do “ancient” wheat species differ from modern wheat in their content of bioactive components? J. Cereal Sci. 2015. Vol. 65. P. 236-243.

21. Begic M., Orucevic S. Relationship between Physical and Chemical Quality Parameters in Soft Wheat and Spelt. Works of the Faculty of Agricultural and Food Sciences. 2014. Vol. 64(2). Р. 25-38.

22. Relationship between Physical and Chemical Parameters in Barley. 7th Central European Congress on Food - CEFood / Orucevic S. et al. Skopje, Republic of Macedonia, 2014. Р. 122.

23. Morphological and productive traits of spelt wheat - Triticum spelta L. / Jankovic S. et al. Agriculture & Forestry.Vol. 61. P. 173-182.

24. Warechowska M. Some physical properties of cereal grain and energy consumption of grinding. Agricultural Engineering. 2014. Vol. 1(149). P. 239-249.

25. The Response of Selected Triticum spp. Genotypes with Different Ploidy Levels to Head Blight Caused by Fusarium culmorum (W. G. Smith) / Wiwart M. et al. Sacc. Toxins (Basel). 2016. Vol. 8. P. 112.

26. Xie Q., Mayes S., Sparkes D. L. Optimizing tiller production and survival for grain yield improvement in a bread wheat x spelt mapping population. Ann Bot. 2016. Vol. 117. P. 51-66.

27. Єщенко В. О., Копитко П. Г., Костогриз П. В., Опришко В. П. Основи наукових досліджень в агрономії: навч. пос. Вінниця: ПП «ТД «Едельвейс і К»», 2014. 332 с.

28. Liubych V. V., Hospodarenko H. M., Poltoretskyi S. P. Quality features of spelt wheat grain. Saarbrьcken: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2017. 108 p.

29. Дробот В. I., Семенова А. Б., Михонік Л. А. Технологічні аспекти використання борошна спельти у хлібопеченні. Продовольчі ресурси: зб. наук. пр. 2014. № 2. С. 15-17.

30. Mencia G., El-Qutob D., Pineda F., Castillo M. Occupational allergy to Triticum spelta flour. Allergol Int. 2017. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28764943.

REFERENCES

1. Dubois, B., Bertin, P., Mingeot, D. Molecular diversity of alpha-gliadin expressed genes in genetically contrasted spelt (Triticum aestivum ssp. spelta) accessions and comparison with bread wheat (Triticum aestivum ssp. aestivum) and related diploid Triticum and Aegilops species. Mol Breed, 2016, Vol. 36, 152 p.

2. Feng, Y., Qu, R., Yang, Y. Rich haplotypes of Viviparous-1 in Triticum aestivum subsp. spelta with different abscisic acid sensitivities. J Sci Food Agric, 2017, Vol. 97, pp. 497-504.

3. Liubych, V., Voziian, V. The influence of origin on spelt wheat grains properties. Episteme czasopismo naukowo- kulturalne, 2016, no. 30, рр. 111-122.

4. Ljubich, V. V., Poljaneckaja, I. O., Vozijan, V. V. (2016). Ispol'zovanie Triticum aestivum L. dlja povyshenija produktivnosti pshenicy [Use of Triticum aestivum L. to increase the productivity of wheat]. Saarbrьcken, Germany, Lap Lambert Academic Publishing, 252 p.

5. Osokina, N., Liubych, V., Voziian, V. Influence of unhusking, humidifying and softening degree for spelt grain on yield and its quality of cereal. Ukrainian Journal of Food Sciense, 2015, no. 1, рр. 23-32.

6. Hospodarenko, G.M., Kostogryz, V.P., Liubych, V.V. (2016). Pshenycja spel'ta [Wheat spelt]. Kyiv, SIK GRUP UKRAI'NA, 312 р.

7. Abdelkhalik, S. M., Salem, A. K. M., Bdelaziz, A. R., Ammar, M. H. Morphological and sequence-related amplifed polymorphism-based molecular diversity of local and exotic wheat genotypes. Genetics and Molecular Research, 2016, Vol. 15(2), pp. 1-9.

8. Aradottir, G. I., Martin, J. L., Clark, S. J., Pickett, J. A., Smart, L. E. Searching for wheat resistance to aphids and wheat bulb fly in the historical Watkins and Gediflux wheat collections. Ann Appl Biol, 2017, Vol. 170, pp. 179-188.

9. Myhno, M. Rynok boroshna j krup [The market for flour and cereals]. The Ukrainian Farmer. 2015, no. 10. Retrieved from: http://www.agrotimes. net/journals/article/rinok-boroshna-j-krup.

10. Ljubich, V. V. (2017). Produktivmst' sortiv і lmy pshenic' zalezhno vM abrntichnih і brntichnih chinnikiv [Productivity of varieties and lines of wheat depending on abiotic and biotic factors]. VUnik agrarnoi' nauki Prichornomor'ja [Bulletin of the Agrarian Science of the Black Sea Region], Issue 95, рр. 146-161.

11. Blahovec, J., Lahodova, M. Moisture-induced changes of mass and dimension characteristics in some cereal grains. International Agropbysics, 2015, Vol. 29, pp. 1-12.

12. Feng, Y., Qu, R., Yang, Y. Rich haplotypes of Viviparous-1 in Triticum aestivum subsp. spelta with different abscisic acid sensitivities. J Sci Food Agric, 2017, Vol. 97, pp. 497-504.

13. Righetti, L., Rubert, J., Galaverna, G., Folloni, S., Ranieri, R., Stranska-Zachariasova, M., Dall'Asta, C. Characterization and Discrimination of Ancient Grains: A Metabolomics Approach. Int J Mol Sci, 2016, Vol. 17, рр. 171-179.

14. Dorohov, B. A. (2014). Izmenenie hozjajstvennyh priznakov u ozimoj pshenicy v rezul'tate selekcii i v zavisimosti ot pogodnyh uslovij: monografija [Change in economic characteristics in winter wheat as a result of breeding and depending on weather conditions]. Kamennaja Step', 146 р.

15. Podprjatov, G. I., Jashhuk, N. O. Prydatnist' zerna pshenyci spel'ty ozymoi' dlja hlibopekars'kyh ta kormovyh cilej [Suitability of wheat grains of winter wheat for baking and forage purposes]. Novitni agrotehnologii' [Newest agrotechnologies], 2013, no. 1, рр. 71-79.

16. Longin, C. F., Wurschum, T. Back to the Future - Tapping into Ancient Grains for Food Diversity. Trends Plant Sci,Vol. 21, рр. 731-737.

17. Su, W. H., Sun, D. W. Facilitated wavelength selection and model development for rapid determination of the purity of organic spelt (Triticum spelta L.) flour using spectral imaging. Talanta, 2016, Vol. 155, pp. 347-357.

18. Sanja, O. Z., Amela, D., Asima, A. Nermina Spaho1 and Amila Vranac 1 Relationship Between Selected Quality Parameters in Spelt Wheat Grain. International Journal of Agriculture Innovations and Research, 2016, Vol. 5, рр. 54-58.

19. Swieca, M., Dziki, D., Gawlik-Dziki, U., Rozylo, R., Andruszczak, S., Kraska, P., Kowalczyk, D., Palys, E., Baraniak, В. Grinding and Nutritional Properties of Six Spelt (Triticum aestivum ssp. spelta L.) Cultivars. Cereal chem, 2014, Vol. 91(3), рр. 247-254.

20. Shewry, P. R., Hey, S. Do “ancient” wheat species differ from modern wheat in their content of bioactive components? J. Cereal Sci, 2015, Vol. 65, pp. 236-243.

21. Begic, M., Orucevic, S. Relationship between Physical and Chemical Quality Parameters in Soft Wheat and Spelt. Works of the Faculty of Agricultural and Food Sciences, 2014, Vol. 64(2), рр. 25-38.

22. Orucevic, S., Begic-Akagic, A., Spaho, N., Gadzo, D., Gavric, T., Begic, M., Bulbulusic, A. (2014). Relationship between Physical and Chemical Parameters in Barley. 7th Central European Congress on Food - CEFood. Skopje, Republic of Macedonia, 122 p.

23. Jankovic, S., Ikanovic, J., Popovic, V., Rakic, S., Pavlovic, S., Ugrenovic, V., Simic, D., Doncic, D. Morphological and productive traits of spelt wheat - Triticum spelta L. Agriculture & Forestry, 2015, Vol. 61, pp. 173-182.

24. Warechowska, M. Some physical properties of cereal grain and energy consumption of grinding. Agricultural Engineering, 2014, Vol. 1(149), pp. 239-249.

25. Wiwart, M., Suchowilska, E., Kandler, W., Sulyok, M., Wachowska, U., Krska, R. The Response of Selected Triticum spp. Genotypes with Different Ploidy Levels to Head Blight Caused by Fusarium culmorum (W. G. Smith) Sacc. Toxins (Basel), 2016, Vol. 8, 112 p.

26. Xie, Q., Mayes, S., Sparkes, D. L. Optimizing tiller production and survival for grain yield improvement in a bread wheat x spelt mapping population. Ann Bot, 2016, Vol. 117, pp. 51-66.

27. Jeshhenko, V. O., Kopitko, P. G., Kostogriz, P. V., Oprishko, V. P. (2014). Osnovi naukovih doslidzhen' v agronomii' [Fundamentals of research in agronomy]. Vinnytsia, PP «TD «Edel'vejs i K», 332 p.

28. Liubych, V. V., Hospodarenko H. M., Poltoretskyi, S. P. (2017). Quality features of spelt wheat grain. Saarbrьcken, Germany, LAP LAMBERT Academic Publishing, 108 p.

29. Drobot, V. I., Semenova, A. B., Mihonik, L. A. (2014). Tehnologichni aspekti vikoristannja boroshna spel'ti u hlibopechenni [Technological aspects of the use of flour spelled in bakery]. Prodovol'chi resursi: Zb. nauk. pr. [Food Resources: Coll. sciences works], no. 2, pp. 15-17.

30. Mencia, G., El-Qutob, D., Pineda, F., Castillo, M. Occupational allergy to Triticum spelta flour. Allergol Int, 2017. Retrieved from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28764943.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.