Влияние сортов овса на качество продовольственного зерна
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ИЖЕВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»
Кафедра почвоведения и агрохимии
Самостоятельная работа по дисциплине:
Физико-химический анализ растениеводческой продукции
Влияние сортов овса на качество продовольственного зерна
Выполнил: студентка 151 группы агрономического факультета Мохова Л.А
Проверил: доцент кафедры почвоведения и агрохимии Макаров В.И
Ижевск, 2013
Содержание
Введение
.. Обзор литературы
.1 Химический состав
.2 Влияние элемента технологии на качество продукции
.3 Влияние почвенно-климатических условий на качество продукции
. Нормативные требования к качеству продукции
. Методы анализов
. Результаты исследований
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Зерно овса - прекрасный концентрированный корм. Оно имеет большое значение при выращивании молодняка и птицы, при откорме животных. Хорошим грубым кормом служит овсяная солома.
Овес широко используется на зеленый корм, сено и силос, особенно в смеси с однолетними бобовыми культурами - викой яровой, пелюшкой, горохом, чиной посевной. Благодаря достаточно прочному стеблю, совпадению продолжительности основных фаз вегетации с фазами роста этих культур овес считается лучшим компонентом смешанных посевов. Вико-овсяная, пелюшко-овсяная, чино-овсяная, горохо-овсяная и другие смеси при различных сроках посева позволяют в течение продолжительного периода получать высококачественный корм, хорошо поедаемый животными. В природных условиях лесной и лесостепной зон трудно организовать систему зеленого конвейера без участия однолетних мешанок. Смешанные посевы овса с однолетними бобовыми культурами относятся к лучшим парозанимающим культурам (Митрофанов А.С., 1972).
В составе белков семян овса имеются все незаменимые для человека и животных аминокислоты. По их содержании белки овса не уступают белкам пшеницы, а по некоторым аминокислотам даже превосходят их .
По содержанию жира (4-6%) зерно овса значительно превосходит другие злаковые хлеба. Особенно богат жиром зародыш зерна. В основном жир состоит из глицеридов олеиновой и линолевой кислот и хорошо усваивается животными.
Значительную часть зерна овса составляет крахмал (около 40%). Он находится в эндосперме зерна в виде сложных крахмальных зерен, каждое из которых состоит из 4-5 простых зерен. Зерно овса содержит значительное количество витаминов. Наиболее подробно изучены витамины группы В. Содержание витамина В1 (тиамина) в зерне овса выше, чем в зерне пшеницы и ячменя, колеблется от 4,5 до 8,0 мг на 1 кг.
А также овес широко используется для переработки в пищевые продукты. Из него делают овсяную крупу различных видов - недробленую, резаную, плющеную, шлифованную номерную, овсяные хлопья, лепестковые хлопья, коричневую крупу, а также муку и толокно. Небольшая часть используется в бродильной промышленности для получения спирта главным образом в смеси с другими злаками или картофелем (Митрофанов А.С., 1972).
В мировом земледелии овес занимает около 13 млн га, в Российской Федерации в 2003 г площадь составила 3,72 млн га. Основные площади посева овса находятся в Нечерноземной зоне и Сибири, меньше высевают в Центрально-Черноземных областях, на Урале и в Среднем Поволжье. Средняя урожайность овса в мире 2,02т/га, в Российской Федерации в 2003 г она составила 1,68т/га. При соблюдении технологии возделывания овес может давать 4-5т с 1 га и более (Посыпанов Г.С. и другие , 2006).
В УР за 2009 год средняя урожайность составила 1,8 т/га. Общая площадь посева 85488га (Статистический бюллетень, 2009).
1.Обзор литературы
.1 Химический состав
Зерно овса значительно отличается по своему химическому составу от зерна других зерновых культур.
Белки (протеины) - высокомолекулярные органические вещества. Ядро овса имеет высокое содержание белка, сбалансированного по аминокислотному составу (Баталова Г.А., 2004). Количество усвояемых белков овса составляет 90…95% от всего белка, содержащегося в зерне. В белке зерна овса содержится больше водо- солерастворимых белков, которые наиболее богаты незаменимыми аминокислотами. В белках зерна овса (без пленок) имеются (г/кг): лизин - 4,2; метионин -2,5; триптофан - 1,9; валин - 5,3; изолейцин - 3,9; лейцин - 7,4; треонин - 3,3; фениланин - 5,3. Сырой белок составляет 17,1 % сухого вещества. Содержание белковых фракций в зерне овса, в % от общего азота в зерне отмечается следующее: альбумины - 7,5%, глобулины - 31,2%, проланины - 13,7%, глютенины - 32,1% небелковый азот - 4,2% и склеролпротеномы - 11,2%. Доминирующими фракциями белка овса являются глобулины и глютеины. Количество аминокислот находится в прямой зависимости от общего суммарного белка в зерне овса, но различия в процентном отношении отдельных аминокислот у сортов, различающихся по количеству белка, невелики (Баталова Г.А., 2004).
Характерной особенностью зерна овса является высокое содержание жиров (3-11%). Жиры содержатся во всех частях зерновки, однако наибольшее количесвто липидов находится в щитке (23-25%) и зародыше (15-16%). В жире овса преобладает незаменимая биологически активная линолевая кислота. Суммарное количество линолевой, олеиновой и пальмитиной кислот достигает 90-95%, стеаринной и линолевой - 1-4% (Баталова Г.А., 2004, Митрофанов А.С., 1972).
Основную часть зрелого зерна овса составляют углеводы и среди них, в первую очередь, крахмал. Крахмал овса коренным образом отличается от крахмала других зерновых. Он характеризуется уникальным химическими и структурными особенностями. Содержание его колеблется от 36-59%. Наиболее богат крахмалом эндосперм зерновок, где он находится в виде крахмальных зерен, состоящих из двух фракций: амилазы и амилопектина.
В овсе обнаружены медь, железо, йод, эфирные масла, стеарины, органические кислоты (щавелевая, малоновая, эруковая). Овес чрезвычайно богат серой (Баталова Г.А., 2004, Митрофанов А.С., 1972).
Зерно овса является хорошим источником витаминов. В нем присутствуют как витамины растворимые в воде, так и растворимые в жирах. К первой группе относятся витамины группы В - тиамин (В1), рибофлавин (В2), никотиновая кислота (РР), биотин (Н) и другие. К группе растворимых витаминов в вод принадлежит также аскорбиновая кислота (витамин С) (Баталова Г.А., 2004).
Содержание никотиновой кислоты (витамин РР) в 100 г зерна овса варьирует от 0,49 до 0,70 мг. Среднее содержание тиамина в ядре овса 0,52 мг на 100 г (от 0,35 до 1,2). Основная часть этого витамина сосредоточена в отрубях и зародыше (Баталова Г.А., 2004, Митрофанов А.С.,1972).
Овсяные хлопья содержат рибофлавина 0,15 мг, отруби 0,25 мг на 100 г ядра.
К группе жирорастворимых витаминов овса относится витамин Е, или токоферол. Содержание токоферолов у овса может доходить до 2,6…3,2 мг/100 г (Баталова Г.А., 2004).
1.2Влияние элемента технологии на качество продукции
Важнейшим условием дальнейшего роста урожайности является широкое внедрение в практику лучших сортов, повышение качества семенного материала. Значение сорта для повышения урожая сельскохозяйственных культур доказано наукой и практикой. По мнению ряда ученых, среди основных факторов, влияющих на величину урожая, первое место принадлежит сорту, второе - удобрениям, третье - мероприятиям по уходу за посевами и их защите болезней, вредителей и сорных растений. Мировая практика и данные тучно-исследовательских учреждений свидетельствуют что в общем повышении урожайности сельскохозяйственных культур на долю сорта приходится от 25 до 50%. Ряд экспериментов показывает, что только внедрение новых сортов может обеспечить ежегодное повышение урожайности приблизительно на 1% (Сорт.., 2007).
Сорт - основа производства любой растительной продукции, которая определяет основные требования к технологии возделывания, качество получаемой продукции, ее энергоемкость. Он является главным рентообразующим фактором, «озвучивающим» в цене величину и качество урожая благодаря лучшему использованию почвенно-климатических и погодных условий, соответствию требованиям, а нередко и «прихотям» рынка, отзывчивости на применение техногенных факторов, а также новейших достижений науки. Сорт является одним из ведущих факторов повышения урожайности, на долю которого в настоящее время приходится свыше 40 % ее прироста, и в будущем роль этого фактора будет возрастать (Гуляев Г.В., 1996; Жученко А.А., 2001; Косьяненко Л.П., 2002).
.3 Влияние почвенно-климатических условий на качество продукции
На сухих песчаных почвах недостаток влаги влечет за собой мелкозерность, плохую выполненность и повышенную пленчатость и остистость. Овес лучше других культур удается на кислых почвах (Фирсов И.П. и другие, 1989).
Высокие дозы азота в дождливое лето могут привести к сильному полеганию посевов, снизить количество и качество урожая вследствие плохого налива зерна, повышения пленчатости (Фирсов И.П. и другие, 1989).
2. Нормативные требования к качеству продукции
ГОСТ 28673-90: Овес - требования при заготовках и поставках. Базисные нормы, в соответствии с которыми проводят расчет на заготовляемый овес, указаны в табл.1.
Таблица 1 - Базисные нормы
Наименование показателяНормаВлажность, %13,5Сорная примесь, %1,0Зерновая примесь, %2,0Натура, г/л460Зараженность вредителямиНе допускается
Ограничительные нормы для заготовляемого овса, который в зависимости от качества подразделяют на четыре класса, указаны в табл. 2.
Таблица 2 - Ограничительные нормы для заготовляемого овса
Наименование показателяНорма для класса1-го2-го3-го4-гоЦветСвойственный нормальному зернуДопускается потемневшийТипIIII - I IВлажность, %, не более*19,019,019,019,0Натура, г/л, не менее520520490Не ограничиваетсяСорная примесь, %, не более*4,05,06,08,0в том числе:минеральная примесь0,2В пределах нормы общего содержания сорной примесив числе минеральной примеси:Галька0,21,01,01,0вредная примесь0,20,50,51,0в числе вредной примеси:спорынья и головня, горчак ползучий, софора лисохвостная, термопсис ланцетный (по совокупности)0,10,10,10,1вязель разноцветный0,10,10,10,1гелиотроп опушенноплодныйНе допускается0,10,10,1триходесма седаяНе допускаетсяиспорченные зерна овса и других культурных растенийНе допускаются0,40,5В пределах нормы общего содержания сорной примесиОвсюг0,22,02,0То жеМертвые вредители (жуки), шт. в 1 кг, не болееНе допускаются1515Не ограничиваютсяЗерновая примесь, %, не более7,010,012,015,0в том числе:зерна овса, отнесенные к зерновой примеси5,06,07,0В пределах нормы общего содержания зерновой примесив том числе проросшиеНе допускаются2,02,05,0зерна и семена других растений, отнесенные к зерновой примеси2,04,05,0В пределах нормы общего содержания зерновой примесив том числе зерна ячменя и ржи1,01,01,0То жеМелкие зерна, %, не более5,05,05,0Не ограничиваютсяЗараженность вредителямиНе допускаетсяНе допускается, кроме зараженности клещом не выше II степениКислотность, град, не более5,0Не ограничивается
* По согласованию заготовительной организации и поставщика допускается влажность зерна и содержание сорной примеси в заготовляемом овсе более ограничительных норм при наличии возможности доведения семян до кондиций, обеспечивающих их сохранность.
Заготовляемый овес 1-го - 3-го классов предназначен для использования на продовольственные цели, а 4-го класса - на кормовые цели и для выработки комбикормов.
Ограничительные нормы для поставляемого на переработку в крупу овса, который в зависимости от качества зерна подразделяют на три класса, указаны в табл. 3.
Класс заготовляемого и поставляемого овса определяют по наихудшему значению одного из показателей качества зерна, установленного, соответственно, в табл. 2 и 3.
Заготовляемый и поставляемый овес, выращенный на полях без применения пестицидов и предназначенный для выработки продуктов детского питания, должен соответствовать требованиям 1-го класса.
Заготовляемый и поставляемый овес наиболее ценных по качеству сортов должен соответствовать требованиям 1-го или 2-го класса.
Таблица 3 - Ограничительные нормы для поставляемого на переработку в крупу овса
Наименование показателяНорма для класса1-го2-го3-гоТипIIIЯдро, %, не менее656565Влажность, %, не более13,513,513,5Натура, г/л, не менее550540520Сорная примесь, %, не более2,02,03,0в том числе:минеральная примесь0,20,20,3в числе минеральной примеси:Галька0,10,10,1вредная примесьНе допускается0,200,20в числе вредной примеси:спорынья и головня-0,100,10софора лисохвостная и вязель разноцветный-0,020,02гелиотроп опушенноплодный и триходесма седая-Не допускаютсяиспорченные зерна овса и других культурных растенийНе допускаются0,40,5Овсюг2,02,02,0Куколь0,20,20,2Мертвые вредители (жуки), шт. в 1 кг, не болееНе допускаются1515Зерновая примесь, %, не более4,06,07,0в том числе:зерна овса, отнесенные к зерновой примеси3,03,03,0в том числе проросшие зернаНе допускаются2,02,0и семена других культурных растений, отнесенных к зерновой примеси1,53,04,0в том числе зерна ячменя, ржи1,01,01,0Мелкие зерна, %, не более3,03,05,0Зараженность вредителямиНе допускаетсяНе допускается, кроме зараженности клещом не выше I степениКислотность, град, не более6,0Не ограничивается
Заготовляемый и поставляемый овес должен быть в здоровом, негреющемся состоянии, иметь свойственные здоровому зерну нормальные цвет и запах (без затхлого, солодового, плесневого, постороннего запаха).
Допускается потемневший овес в 4-м классе заготовляемого зерна и в зерне, поставляемом на кормовые цели и для выработки комбикормов.
Содержание токсичных элементов, микотоксинов и пестицидов в овсе не должно превышать допустимые уровни, установленные медико-биологическими требованиями и санитарными нормами качества продовольственного сырья и пищевых продуктов. Требования качества экспортируемого овса устанавливают в договоре (контракте) между поставщиком и внешнеэкономической организацией или иностранным покупателем.
Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов приведены в таблице 5.
ПоказателиДопустимые уровниТоксичные элементы, мг/кг, не более: свинец мышьяк кадмий ртуть 0,5 0,2 0,1 0,03Микотоксины, мг/кг, не более: дезоксиниваленол Т-2 токсин 0,7 1,0Бенз (а) пирен0,001Пестициды мг/кг, не более: гексахлорциклогексан (a, b, g - изомеры) ДДТ и его метаболиты Ртутьорганические пестициды 2,4 - Д кислота, её соли, эфиры 0,5 0,02 не допускаются не допускаютсяРадионуклиды, Бк/кг цезий - 137 стронций - 90 70 40Вредные примеси, %: спорынья фузариозные зёрна 0,05 1,0
. Методы анализов
ГОСТ 10940-64 Зерно. Методы определения типового состава.
Типовой состав зерна определяют после очистки зерна от сорной и зерновой примесей просеиванием на лабораторных ситах, указанных в стандартах на соответствующие культуры, а также после удаления всех битых и изъеденных зерен.
ГОСТ 10967-90.Зерно. Метод определения запаха и цвета.
Запах определяют в целом или в размолотом зерне. Из средней пробы отбирают навеску зерна массой примерно равной 100 г, помещают в чашку и определяют его запах. Цвет зерна определяют визуально, сравнивая с описанием этого признака в стандартах на исследуемую культуру.
ГОСТ 13586.5-93.Зерно. Метод определения влажности.
Сущность метода заключается в обезвоживании навески измельченного зерна в воздушно - тепловом шкафу при фиксированных параметрах: температуре и продолжительности сушки и определения убыли ее массы.
ГОСТ 10840-64. Зерно. Метод определения натуры.
Сущность метода заключается в определении массы зерна объемом 1 л или 20 л.
ГОСТ 30483-97.Зерно. Методы определения общего и фракционного содержания сорной и зерновой примесей, содержание мелких зерен и крупности, содержание металломагнитной примеси, содержание поврежденных зерен.
Сущность метода заключается в выделении навески зерна или семян бобовых культур путем ручной разборки с применением сит для облегчения разборки.
ГОСТ 10843-76 Зерно. Метод определения пленчатости
Сущность метода заключается в отделении пленок и вычислении их процентного содержания по отношению к массе необрушенного зерна.
ГОСТ 26971-86 Зерно, крупа, мука, толокно для продуктов детского питания. Метод определения кислотности
Метод основан на потенциометрическом титровании раствором гидроокиси натрия суммарного количества свободных жирных кислот, органических кислот, концевых групп белков, содержащихся в зерне и продуктах его переработки и способных переходить в водную вытяжку.
Потенциометрическое титрование проводят с помощью блока автоматического титрования (в комплекте с бюреткой и иономером) при установленных параметрах прибора до точки титрования, равной 8,75 ед. рН.
. Результаты исследований
Основными показателями качества зерна являются пленчатость и натура зерна. Наибольшую натуру зерна 580 - 601 г/л имели сорта голозерных форм Вятский и Першерон (таблица 6). Выше базисной нормы натуру зерна имели сорта пленчатых форм Галоп - 475 г/л, Буланый - 472 г/л, Конкур - 469 г/л. Остальные сорта имели натуру ниже базисной (460 г/л). Пленчатость зерна в условиях 2012 г. варьировала от 27,2 % до 36,9 %. Самая высокая пленчатость зерна была у сорта Яков и составила 36,9 %. Сорт Буланый сформировал самое выполненное зерно с низкой пленчатостью 27,2 %.
зерно овес качество семенной
Таблица 6 - Качество зерна сортов овса посевного
СортНатура зерна, г/лПленчатость, %Аргамак45932,7Буланый47227,2Буцефал41934,2Галоп47530,5Гунтер45435,4Конкур46932,4Льговский 8244029,6Улов44531,5Яков44736,9Вятский601-Першерон580-
Таким образом, наиболее адаптированным к условиям Удмуртской Республики оказался новый сорт овса Буланый, который имеет высокое качество зерна.
Заключение
Овес - немаловажная сельскохозяйственная культура. Для получения высоких урожаев важно учитывать особенности самой культуры, агротехнику возделывания и другие факторы. При этом огромное значение уделяется сорту и его хозяйственному назначению.
Необходимо отметить, что от сорта зависит не только урожайность, но и качество зерна. Таким образом, следует использовать семена сортов с лучшими показателями качества.
Список использованной литературы
1. Баталова Г.А. Использование овса и продуктов его переработки в питании, народной медицине и косметике. - Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2004. - 100 с.
. Гуляев Г.В. Селекция растений в преддверии ХХI века// Принципы и методы селекции и семеноводства зерновых и зернобобовых культур в Нечерноземье.- М: Изд-во Россельзозакадемии,1996.
. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов СанПин2.3.2.1078-01. - Москва, 2002. - 215с.
. ГОСТ 28673-90: Овес - требования при заготовках и поставках.
. ГОСТ 10940-64 Зерно. Методы определения типового состава.
. ГОСТ 10967-90.Зерно. Метод определения запаха и цвета.
. ГОСТ 13586.5-93.Зерно. Метод определения влажности.
. ГОСТ 10840-64. Зерно. Метод определения натуры.
. ГОСТ 26971-86 Зерно, крупа, мука, толокно для продуктов детского питания. Метод определения кислотности
. ГОСТ 10843-76 Зерно. Метод определения пленчатости
. ГОСТ 30483-97.Зерно. Методы определения общего и фракционного содержания сорной и зерновой примесей, содержание мелких зерен и крупности, содержание металломагнитной примеси, содержание поврежденных зерен.
. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы): монография. - М: Изд-во РУДН, 2001 - 780 с.
. Косьяненко Л.П. Сорт как ведущий фактор эффективности зернового производства//Зерновое хозяйство. - 2002. - №5
. Митрофанов А.С., Митрофанова К.С. Овес .- М: Колос, 1972. - 269с.
. Посыпанов Г.С., Долгодворов В.Е., Жеруков Б.Х. и другие. Растениеводство. - М: КолосС, 2006. - 612с.
. Прокошев В.Н. Полевые культуры Предуралья. - Пермь,1968. - 365с.
. Сорт-основа повышения эффективности производства зерна: практ пособие / Сост. Бабайцева Т.А. и другие - Ижевск: ФГОУ ВПО ИжГСХА, 2007. - 76с.
. Фирсов И.П., Соловьев А.М., Раскутин О.А. и другие. Технология производства продукции растениеводства. - Москва: Агропромиздат, 1989. - 432с.