Влияние способа предпосевной обработки семян мягкой озимой пшеницы на технологические и хлебопекарные свойства зерна

Производство зерна должно быть связано не только с повышением продуктивности сортов, но и с повышением качества, которое зависит от технологических и биохимических свойств зерна исходного материала. Поэтому полную характеристику зерна возможно произвести, проанализировав его биохимические, технологические и хлебопекарные свойства.

Общее количество белковых веществ в зерне пшеницы колеблется в зависимости от сорта, почвенно-климатических и агротехнических условий возделывания в пределах от 9,6 до 25,8% [1].

Белковые вещества муки обладают свойствами гидрофильных коллоидов и, в частности, способностью интенсивно набухать в присутствии воды. При этом не растворимые в воде фракции (в основном глютенин и глиадин, составляющие 82–85% сухого вещества клейковины) при набухании слипаются, образуя связную, упругую и способную к растяжению массу – клейковину. Эти свойства имеют решающее значение для получения пористого хлеба, большого объёмного выхода.

Клейковина обусловливает газоудерживающую способность муки и теста, создавая механическую основу теста, определяя структуру выпеченного хлеба.

Клейковина обладает большой адсорбционной способностью, вследствие чего содержит обычно значительную часть ферментов муки.

В зерне пшеницы, не имеющем повреждений, и муке из неё между содержанием белковых веществ и количеством сырой клейковины существует прямая зависимость.

Чем выше в муке данного сорта содержание белковых веществ и чем выше количество отмываемой сырой клейковины, тем сильнее может быть эта мука.

Содержание клейковины в зерне пшеницы и ее качество зависят от факторов окружающей среды в период вегетации, способа предпосевной подготовки семян, которая обеспечивает хорошую вы- равненность растений по развитию и формирование продуктивного стеблестоя, а также сортовых особенностей [1].

В результате исследований было установлено, что предпосевная обработка семян ЭАР с различным содержанием активного Cl оказывает положительное влияние на образование белка в зерне озимой мягкой пшеницы. Анализ полученных данных позволяет сделать вывод о том, что увеличение содержания белка по вариантам опыта происходит с повышением концентрации ионов активного Cl в ЭАР, у сорта Зерноградка 8 при обработке ЭАР с 0,5% Cl содержание белка несущественно увеличилось на 0,2%, а при обработке ЭАР с 1% Cl увеличилось достоверно на 0,7% по сравнению с контролем. У сорта Подарок Дону, при использовании ЭАР с 0,5% и 1% Cl количество белка достоверно увеличилось по сравнению с контролем на 0,8 и 1,2% соответственно. Донской маяк реагировал на предпосевную обработку семян ЭАР менее интенсивно и при этом произошло увеличение содержания белка при обработке ЭАР с 0,5 и 1% Cl на 0,3 и 0,8% по сравнению с контролем, достоверно увеличилось содержание белка в варианте обработки ЭАР с 1% Cl, при наименьшей существенной разности 0,7%.

Стекловидность зерна – признак, обуславливающий высокие мукомольно-хлебопекарные свойства, оценивался наиболее доступным, достоверным и самым высокопроизводительным визуальным методом. Процент стекловидного зерна зависит от условий окружающей среды. В годы изучения несущественно изменялась стекло-видность у всех сортов при обработке ЭАР с 0,5% Cl. В варианте с применением ЭАР с 1% активного хлора, отмечалось достоверное увеличение показателей этого признака.

Не менее важными показателями качества зерна являются физические свойства теста, имеющие значение при производстве хлеба.

Сила пшеничной муки характеризуется её способностью образовывать тесто, обладающее определёнными физическими свойствами. Сила муки – один из наиболее ярко выраженных генетически обусловленных признаков качества муки. Несмотря на изменчивость этого признака, обусловленную изменчивостью содержания клейковины и белка, при выращивании в одинаковых условиях сорта сохраняют свои различия.

Для характеристики силы муки определялось количество содержащейся в ней клейковины, а также ее качество. Комплекс веществ образующейся клейковины проявил ту же зависимость, что и содержание белка, то есть количество образовавшейся в зерне клейковины увеличивалось с повышением концентрации активного Cl в ЭАР и составило у сорта Зерноградка 8 – 0,43 и 1,2%, Подарок Дону – 1,36 и 2,59%, Донской маяк – 1,05 и 2,4% по вариантам соответственно по сравнению с контролем. Следовательно, наиболее эффективным методом обработки, влияющим на содержание сырой клейковины в зерне, является применение ЭАР с 1% Cl, так как в среднем за годы исследований у всех изученных сортов получена достоверная прибавка по этому показателю.

Силу пшеницы определяют косвенным методом – оценкой газоудерживающей способности теста на альвеографе Шопена, и определением устойчивости теста при замесе (упругость) на фаринографе Брабендера. Прямой метод оценки – пробная выпечка. Так как тесто является полидисперсоидом, обладающим определённой внутренней структурой и непрерывно изменяющимися физико-механичес-кими свойствами, исследование его структурномеханических свойств: упругости, вязкости, пластичности, способности к релаксации и упругому последействию представляет большой научный и практический интерес.

Силу муки определяли на альвеогра-фе Шопена созданием давления воздуха на зафиксированную пластину теста, величина которого, вплоть до разрыва пузыря, характеризует силу муки. Технологическое значение силы муки определяется количе- ством воды, необходимым для получения теста нормальной консистенции, а также изменением физических свойств теста при брожении и в связи с этим – поведением теста в процессе его механической разделки и расстойки.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в среднем, за годы исследования влияния предпосевной обработки семян ЭАР, несмотря на то что сила муки является в большей степени наследственным, сортовым признаком, воздействие внешних абиотических факторов способно изменять этот показатель. Сорта Подарок Дону и Донской маяк сформировали зерно с изучаемым показателем выше, чем нормативный для сильной пшеницы (280 е.а.). При обработке ЭАР с содержанием 0,5% активного Cl хлебопекарная сила муки у сорта Подарок Дону составила 296 е.а.; Донской маяк показал 295 е.а. С увеличением концентрации активного Cl в растворе до 1% значения силы муки несколько увеличились: у сорта Подарок Дону до 300 е.а.; у сорта Донской маяк до 301 е.а., что превысило значения этого показателя по сравнению с контролем на 9 и 10 е.а. соответственно. Сорт Зерноградка 8, ценный по качеству, практически отвечающий требованиям, предъявляемым к сильным пшеницам, при обработке ЭАР с 0,5% содержанием Cl показал способность формировать зерно с силой муки 282 е.а., увеличение концентрации Cl до 1% повысило исследуемый показатель до 285 е.а., это незначительно превысило контрольное значение на 1 е.а. и 3 е.а. по вариантам соответственно. Физические свойства теста определяют с помощью фаринографа, величина площади фаринограммы показывает устойчивость к замесу и определяет длительность замеса теста для получения хлеба с более высокой хлебопекарной оценкой, что особенно важно для сортов с «крепкой» клейковиной. Эту величину устанавливают, применяя специальное устройство – валориметр [3].

Исследования показали, что валори-метрическая оценка устойчивости теста к замесу возрастает с увеличением концентрации активного Cl в ЭАР. Так, при обра- 89

ботке ЭАР с 0,5% и с 1% активного Cl устойчивость теста составила у сортов Зерноградка 8 – 70 и 74 ед. фар. что превысило значение контроля на 2 и 6 ед. фар. соответственно; Подарок Дону – 75 и 78 ед. фар. также превышающее контроль на 2 и 5 ед. фар.; и Донской маяк 78 и 81 ед. фар. – на 3 и 6 ед.фар. больше значения в контро- ле.

Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что исходя из вало-риметрической оценки, хорошим улучши-телем может считаться сорт Донской маяк при обработке семян перед посевом ЭАР

С целью определения хлебопекарного достоинства муки пробную выпечку производили в лабораторных условиях из 100 г муки (рис. 1).

Показателями высокого качества хлеба являются: объем формового хлеба, определяющийся через 18 часов после окончания выпечки, внешний вид хлеба, пористость, эластичность и цвет мякиша, вкус и запах.

Пробная выпечка – единственное прямое доказательство хлебопекарного качества муки испытуемого сортообразца [3, 4].

с 1% активного хлора.

Рис. 1. Пробная выпечка хлебцев из муки мягкой озимой пшеницы: 1 – Контроль; 2 – ЭАР Cl 0,5%; 3 – ЭАР Cl 1%; 4 – БПМ Агат-25

Ремикс – метод, с повторным замесом и добавлением бромата калия позволяет провести объективную оценку сортообраз-цов по объему и общей оценке хлеба. Результаты исследований свидетельствуют о прямой зависимости объема хлеба от количества образующейся клейковины, хлебопекарной силы муки и устойчивости теста.

Анализ полученных результатов позволил сделать вывод о положительном влиянии предложенных способов стимуляции семян, так как при использовании ЭАР с содержанием 0,5% активного Cl объем хлеба пробной выпечки у сортов: Зерно-градка 8 увеличился – на 1,4, Подарок Дону – на 0,9 и Донской маяк – на 1,9% по сравнению с контролем. С повышением концентрации активного Cl до 1% в ЭАР увеличился и объем хлеба у Зерноградки 8 – на 2,4, у Подарка Дону – на 1,4, и у Донского маяка – на 3,5% по сравнению с объёмом хлеба в контроле. Исследуемые сорта озимой пшеницы – Зерноградка 8 ценный по качеству сорт, практически отвечающий требованиям, предъявляемым к сильным пшеницам, Подарок Дону и Донской маяк – сильные по качеству сорта отличаются не только друг от друга по качествам хлеба пробной выпечки: по объему, характеру поверхности корки, структуре мякиша, но и в пределах каждого изучаемого сорта прослеживаются различия между вариантами с различной предпосевной обработкой семян. В результате хлебопекарного анализа, характеризуя свойства хлебцев пробной выпечки выставляется общая оценка хлеба в баллах по пятибалльной шкале (от 2 до 5) с градацмями до 0,1. В годы исследований выявлена положительная корреляционная связь объема хлеба с клейковиной +0,55±0,12; с силой му-ки+ 0,35±0,11; с валориметрической оценкой +0,63±0,15.