Центры происхождения зерновых культурРефераты >> Ботаника и сельское хоз-во >> Центры происхождения зерновых культур
Органическая часть сухого вещества растений состоит из азотистых и безазотистых соединений.
Общее количество азотистых соединений называется сырым протеином, который является одним из показателей высокой питательности корма. В сыром протеине различают белки, составляющие наиболее ценную питательную часть протеина. Они не могут быть заменены другими органическими веществами. В сыром протеине содержатся и азотистые вещества небелкового характера под общим названием амиды.
Белки злаковых характеризуются значительным содержанием проламинов, менее ценных по аминокислотному составу, чем альбумины и глобулины. Проламины растворимы в 60 .80% растворе зтанола. В них мало лизина, треонина и триптофана. Среди белков этой группы хорошо изучены глиадин пшеницы и ржи, зеин кукурузы, гордеин ячменя, авенин овса и др. Однако и в пределах группы проламинов их биологическая и технологическая значимость различна. Так, зеин кукурузы практически не содержит важных незаменимых аминокислот - лизина, треонина и триптофана, чем и объясняется сравнительно низкая кормовая и пищевая ценность кукурузной муки, получаемой из эндосперма.
Глиадин пшеницы также имеет немного лизина и триптофана. Биологически ценным считается авенин овса.
Глютелины также наиболее характерны для белков злаковых. Они растворяются в растворах щелочей (0,1 .0,2%). Подобно проламинам, они менее ценны, чем альбумины и глобулины. Среди глютелинов изучены и имеют наибольшее значение глютенин пшеницы (составная часть клейковины), ржи, ячменя, оризенин риса и глютелин кукурузы.
Среди белков пшеницы особое место занимают композиционные белки, составляющие ее клейковину - глютенин и глиадин. Глютениновая часть белка клейковины служит ее основой, а глиадиновая – склеивающим началом.
В биологическом отношении белки риса, ржи, овса, пшеницы, ячменя ценнее, чем белки кукурузы и проса.
Важное свойство белков злаковых - способность к набуханию и образованию гелей. Белки активно поглощают воду, изменяя объем продукции и скважин. При набухании белки вбирают до 180 .250% воды от массы. Пшеничная клейковина является типичным белковым, сильно гидратированным гелем. Гидрофильные свойства белков зерна имеют большое значение при хранении и переработке зерна, при выпечке хлеба, производстве макарон и т.д. Различная гидрофильность белков --один из важных признаков зерна сильной и слабой пшеницы.
Большое значение при хранении и переработке зерна имеет процесс денатурации белков под влиянием тепла. Тепловая денатурация белков наиболее часто наблюдается при сушке зерна с нарушением режимов, а также в результате самосогревания зерновой массы. При нагревании до 45° всхожесть зерна не снижается, а при 50 .60° С повреждается хлебопекарное достоинство, особенно зерна пшеницы.
Безазотистых соединений в сухом веществе растений значительно больше, чем протеина, и количественно в питании они занимают первое место. В этих соединениях основную роль играют углеводы, среди них особо важное значение имеют крахмал и сахара, содержание которых служит одним из признаков, характеризующих кормовое достоинство растений.
В зерне злаковых углеводы представлены главным образом полиса-харидами, среди которых большую часть составляет крахмал. Среднее содержание крахмала в зерне кукурузы, ржи, риса и пшеницы составляет от 60 до 75%, у ячменя - от 50 до 60%, особенно много крахмала в рисовом зерне - от 75 до 80%.
Кроме углеводов и белков, в растениях содержится жир - ценное питательное вещество, но его в растениях и в зерне обычно немного. В растениях имеется также клетчатка; главную долю ее составляет оболочка растительных клеток. Количество клетчатки в разных частях растений различно: меньше всего ее в плодах, больше в листьях и особенно много в стеблях.
Если в семенах жира мало, то его выделением в качестве самостоятельного продукта занимаются редко. Лишь при переработке зерна (например, кукурузы и риса) в другие продукты с отделением зародыша из него извлекают масло для пищевых или технических целей.
Количество клетчатки и гемицеллюлоз в зерновке колеблется в больших пределах. Основные факторы, определяющие их содержание, -выполненность зерна и анатомические особенности его строения. Так, зерно и семена пленчатых культур всегда богаты клетчаткой, гемицеллюлоза-ми и входящими в их группу пентозанами. При плохой выполненности зерна возрастает процентное содержание оболочек (по отношению к массе всего зерна), а в связи с этим резко возрастает и содержание клетчатки и гемицеллюлоз.
Высокое содержание клетчатки указывает на низкую питательность и переваримость корма. Несмотря на низкое кормовое значение клетчатки, она, однако, необходима, так как способствует усвоению организмом дру гих питательных веществ, а отсутствие ее нарушает у крупного рогатого скота пищеварение.
При определении питательных веществ пользуются термином безазотистые экстрактивные вещества, которыми обозначается общее название всех безазотистых соединений, за исключением жира и сырой клетчатки. В составе безазотистых экстрактивных веществ преобладают углеводы.
Таким образом, степень питательности определяется содержанием в растениях протеина, безазотистых экстрактивных веществ и жира.
Питательность одних и тех же растений значительно зависит от фазы вегетации растений (молодые части растений содержат больше белков), климатических и почвенных условий и ряда других причин. Оценка кормовых растений, или, их кормовое достоинство, определяется содержанием питательных веществ, степенью их переваримости, а также поедаемости животными. В хозяйстве в качестве единицы измерения общей питательности кормов и установления сравнительной питательности их принята условная кормовая единица с определенным продуктивным действием. В России кормовой единицей считается 1 кг овса (0,6 кг крахмала). Эта кормовая единица утверждена как стандартная мера при оценке питательности кормов. Кроме того, для характеристики питательной ценности кормов одновременно указывается содержание переваримого белка.
В таблице 7 приведен химический состав и питательность зерна и муки злаковых культур.
Большое кормовое значение имеют отруби (отходы мукомольного производства) и грубые корма полеводства - солома и мякина (табл. 8).
Следует отметить, что зернофуражные культуры по сравнению с другими кормами отличаются высоким содержанием переваримого белка и кормовых единиц. Зерно зернофуражных культур богато углеводами, содержит большое количество безазотистых экстрактивных веществ, главным образом крахмала, и поэтому является ценным концентрированным кормом.
Таблица 7.
Химический состав и питательность зерна и муки хлебных злаков
Культура |
Вода |
Протеин |
Белки |
Жир |
Клет-чат-ка |
БЭВ |
Зола |
В 100 кг корма |
Корма на 1 корм. ед. в кг | |
перевар. белка, в кг |
корм. ед. | |||||||||
Зерно | ||||||||||
Рожь |
13,0 |
12,3 |
10,4 |
2,0 |
2,4 |
68,4 |
1,9 |
8,3 |
118,4 |
0.8 |
Пшеница |
13.0 |
16.2 |
14.3 |
2.6 |
2.0 |
64.5 |
1.7 |
12.1 |
117.7 |
0.8 |
Кукуруза |
13.0 |
10.4 |
9.5 |
4.1 |
2.2 |
68.7 |
1.6 |
6.9 |
133.7 |
0.7 |
Ячмень |
13.0 |
10.1 |
9.5 |
2.1 |
4.0 |
68.0 |
2.8 |
6.7 |
126.7 |
0.8 |
Овес |
13.0 |
10.2 |
8.7 |
4.4 |
8.2 |
61.0 |
3.2 |
6.2 |
102.7 |
1.0 |
Просо |
13.0 |
11.1 |
10.0 |
3.8 |
9.6 |
58.6 |
3.9 |
7.3 |
95.5 |
1.0 |
Мука | ||||||||||
Ржаная |
12.9 |
12.4 |
10.2 |
1.9 |
2.3 |
68.4 |
2.1 |
8.1 |
117.5 |
0.8 |
Пшеничная |
13.0 |
16.4 |
14.0 |
4.2 |
3.0 |
60.6 |
2.8 |
12.0 |
112.0 |
0.9 |
Кукурузная |
13.4 |
10.0 |
9.6 |
3.3 |
1.9 |
70.0 |
1.4 |
6.8 |
113.5 |
0.7 |
Ячменная |
13.0 |
11.5 |
10.3 |
2.3 |
5.1 |
65.1 |
3.0 |
7.6 |
118.8 |
0.8 |
Овсяная |
13.0 |
10.9 |
9.7 |
4.4 |
10.0 |
58.1 |
3.6 |
7.2 |
95.5 |
1.0 |
Просяная |
12.6 |
12.3 |
11.2 |
4.9 |
9.9 |
55.0 |
5.3 |
8.1 |
95.7 |
1.0 |