Russian Federation
633.11
The article presents a comparative assessment of technological indicators of the quality of spring wheat grain of Siberian and foreign selection. As a result of the research, the spring wheat variety Krasnoyarskaya 12 of Siberian selection was distinguished, which was characterized by the maximum protein content (17.13%) and the amount of gluten (50.52%). The highest weight index among the studied spring wheat varieties was the foreign variety KWS Akvilon - 826 g/l.
spring wheat, grain quality, weight, protein, gluten, food and feed grains
Актуальность. Яровая пшеница ценная зерновая культура, широко возделываемая в Красноярском крае. По величине посевной площади и валовому сбору яровой пшенице принадлежит ведущее место – она занимает более 60 % площади, отведённой под зерновые и зернобобовые культуры [1,2,3]. Пшеница является не только важнейшей продовольственной, но и кормовой культурой. Почти половина всего объема производства зерна пшеницы расходуется на кормовые цели. Границы между фуражным и продовольственным зерном, в зависимости от конъюнктуры рынка, часто меняются, и фуражное зерно может стать продовольственным и наоборот [4].
Из зерна получают пшеничную муку, широко используемую для изготовления хлеба – главного пищевого продукта. По качеству зерна, выходу муки и свойствам теста пшеница является самой востребованной культурой для хлебопечения, поэтому сорта пшениц в первую очередь сравнивают по показателям качества зерна [5]. Качество зерна включает в себя комплекс хозяйственно ценных признаков и свойств, определяющих пищевую и питательную ценность зерна, а также пригодность для технологического использования в пищевой и перерабатывающей промышленности [6].
Cодержание белка и физические свойства клейковины представляют, кроме научного, большое практическое значение, так как данные показатели оказывают влияние не только на питательную ценность хлеба, но и на технологические свойства пшеницы [7].
Стандарты на зерно тесно связаны с требованиями мукомольной и хлебопекарной промышленности. С 01.03.2021 г. в силу вступил ГОСТ 34702- 2020 «Пшеница хлебопекарная. Технические условия», что подтверждает отношение к мягкой пшенице как к наиболее ценной зерновой культуре, объединяющей в себе комплекс показателей качества как зерна, так и вырабатываемой из этого зерна муки, в ГОСТ особое внимание уделено помимо качественных показателей (клейковина, натура, белок и т.д.) реологическим свойствам теста и хлеба (энергия деформации, водопоглощение и т.д.), определяющих хлебопекарное достоинство зерна [8, 9]. Предпочтение отдаётся богатой белком пшенице с хорошей хлебопекарной способностью, объемом хлеба, хорошей пористостью, усвояемостью и вкусовыми качествами [9, 10].
Физико-химические и хлебопекарные качества зерна на прямую зависят от сорта. Актуальным является выявление и изучение потенциала качества зерна, сравнительная хлебопекарная оценка новых, перспективных сортов яровой пшеницы сибирской селекции и зарубежных сортов, производство хлеба из отечественной муки, а не из импортных хлебопекарных смесей.
Цель работы - сравнить технологические показатели качества зерна сортов яровой пшеницы сибирской и зарубежной селекции.
Условия, объекты и методы исследования. Лабораторные исследования качества зерна были проведены в лаборатории технологической оценки качества зерна Красноярского НИИСХ ОП ФИЦ КНЦ СО РАН в соответствии с ГОСТ 13586.5-93 Определение влажности зерна; (ГОСТ 10842-89) Определение массы 1000 зерен; (ГОСТ 10987-76) Определение стекловидности пшеницы; (ГОСТ 10840-64) Определение натуры; ГОСТ-10846-91 Определение содержания азота по Кьельдалю; ГОСТ Р 54478–2011 Определение количества и качества сырой клейковины в зерне пшеницы.
Полевые исследования проводились в 2023 году на стационаре ОАО «Птицефабрика «Заря» (Емельяновский район). Погодные условия вегетационного периода 2023 года характеризовались недостатком влаги в течение всего вегетационного периода. Наиболее засушливыми месяцами были июнь и август, количество осадков было меньше многолетней нормы на 22,4 и 33,2 мм соответственно. Температура мая была в пределах среднемноголетней нормы. Наиболее тёплым месяцем был август – среднемесячная температура превышала была выше многолетних значений на 2,2 оС. Среднемесячная температура июня и июля превышала многолетние значения на 1,5 – 1,7 оС, соответственно.
Исследования проводили на сортах яровой пшеницы: сибирские сорта Красноярская 12 (Красноярский НИИСХ) и Новосибирская 15 (ФГБНУ СибНИИРС), зарубежный сорт КВС Аквилон (KWS Lochow GMBH, Германия).
Красноярская 12 – разновидность лютесценс, сорт среднеспелый, вегетационный период – 85-97 дней, хлебопекарные качества на уровне филлера, масса 1000 зерен – 35-39 г.
Новосибирская 15 – разновидность лютесценс, раннеспелый сорт, вегетационный период 75-83 дня, масса 1000 зерен 34-36 г, сильная пшеница.
КВС Аквилон - разновидность лютесценс, среднеспелый сорт, вегетационный период - 76-84 дня, масса 1000 зерен 32-37 г, ценная пшеница [11].
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием пакета программ прикладной статистики SNEDECOR [12].
Обсуждение результатов. В результате проведенных исследований выявлено, что качество зерна имеет прямую зависимость от сорта яровой пшеницы. В таблице 1 отображены технологические показатели качества зерна яровой пшеницы в зависимости от сорта.
По количеству содержания белка в зерне сорт Красноярская 12 имеет максимальное значение – 17,13% и превосходит Новосибирскую 15 на 0,36%, КВС Аквилон уступает по количеству белка Красноярской 12 на 1,73%. Определение количества сырой клейковины пшеницы данных сортов показывает, что самое высокое содержание клейковины в зерне имеет сорт Красноярская 12 (50,52%), что превосходит Новосибирскую 15 на 0,72% по количеству клейковины и КВС Аквилон на – 7,32%. Качество клейковины всех исследуемых сортов соответствовало II группе, что характеризуется как удовлетворительно слабая. Преобладание Красноярской 12 по содержанию белка и количеству клейковины говорит о наибольшей хлебопекарной способности и объеме хлеба среди исследуемых сортов.
Таблица 1 – Технологические показатели качества зерна яровой пшеницы, 2023 г.
Варианты опыта |
Белок, % |
Клейковина |
Масса 1000 зерен, г |
Стекло-видность, % |
Натура, г/л |
|
Кол-во, % |
Кач-во, ед. ИДК |
|||||
Красноярская 12 |
17,13 |
50,52 |
92(II) |
39,88 |
53 |
798 |
Новосибирская 15 |
16,77 |
49,80 |
87(II) |
33,39 |
53 |
792 |
КВС Аквилон |
15,40 |
43,2 |
87(II) |
36,98 |
53 |
826 |
Максимальный показатель массы 1000 зерен так же имеет сорт Красноярская 12 - 39,88 г, КВС Аквилон незначительно уступает – на 2,82 г и Новосибирская 15 имеет самую низкую массу 1000 зерен в сравнении с исследуемыми сортами. Самый высокий показатель натуры среди изученных сортов яровой пшеницы имеет сорт КВС Аквилон – 826 г/л. Красноярская 12 и Новосибирская 15 несколько уступают – 798 г/л и 792 г/л, соответственно.
Масса 1000 зерен и натура важные элементы продуктивности, имеющие положительную корреляцию с урожайностью, это надежный показатель при селекционном отборе на урожайность [11, 12].
Все исследуемые сорта отличаются сравнительно высоким содержанием белка, на что указывает показатель стекловидности (53%) для всех исследуемых сортов.
Заключение
В результате проведенных исследований выявлено, что зерно сорта яровой пшеницы Красноярская 12 сибирской селекции имеет максимальное содержание белка (17,13%) и количество клейковины (50,52%), что может указывать на его наибольшую хлебопекарную способность и объем хлеба в сравнении с другими сортами. Красноярская 12 также превосходит сорта Новосибирская 15 и КВС Аквилон в значении масса 1000 зерен на 6,49 г и 2,9 г, соответственно. Сорт зарубежной селекции КВС Аквилон превзошел сорта Красноярская 12 и Новосибирская 15 в показателе натуры – на 28 г/л и на 34 г/л, соответственно. Таким образом, установлено, что яровая пшеница сорта Красноярская 12 сибирской селекции не уступает по многим технологическим показателям качества пшенице зарубежной селекции и может быть рекомендована для широкого использования в пищевой промышленности.
1. Yarovaya pshenica. Sovremennye tehnologii vozdelyvaniya v Krasnoyarskom krae: nauchno-prakticheskie rekomendacii. – Krasnoyarsk, 2021. – 132 s.
2. Kul'turnaya flora SSSR. T. 1 Pshenica / Red. V. F. Dorofeev, O. N. Korovina. – Leningrad: Kolos, 1979. – 348 s.
3. Dmitriev, V. E. Tehnologicheskie i semennye kachestva yarovoy pshenicy v Krasnoyarskom krae / V. E. Dmitriev. – Krasnoyarsk: Krasnoyarskiy GAU, 2006. – 205 s.
4. Popov, V. V. K probleme standartizacii furazhnoy pshenicy / V. V. Popov, H. K. Hudyakova // Veterinarnaya patologiya. – 2009. – № 3 (30). – S. 46-49.
5. Abdel'kavi, R. N. F. Osobennosti formirovaniya kachestva zerna yarovoy tritikale v kontrastnyh pogodno-klimaticheskih usloviyah / R. N. F. Abdel'kavi, A. A. Solov'ev // Zernovoe hozyaystvo Rossii. – 2020. – № 2 (68). – S. 3–7.
6. Sidorov, A. V. Adaptivnyy sort yarovoy myagkoy pshenicy Krasnoyarskaya 12 / A. V. Sidorov, N. A. Neshumaeva, L. V. Plehanova // Vestnik KrasGAU. – 2020. – № 4 (157). – S. 10–15.
7. Plehanova, L. V. Vliyanie sorta i selekcii yarovoy pshenicy na kachestvo zerna / L. V. Plehanova, N. S. Gerasimova // Optimizaciya selekcionnogo proces-sa – faktor stabilizacii i rosta produkcii rastenievodstva Sibiri OSP – 2019: materialy Mezhdunarodnoy nauchnoy konferencii, provedennoy v ramkah 46-go zasedaniya Ob'edinennogo nauchnogo i problemnogo soveta po rastenie-vodstvu, selekcii, biotehnologii i semenovodstvu OUS SO RAN po sel'skoho-zyaystvennym naukam i, posvyaschennoy 90-letiyu akademika RAN P. L. Goncharova. – Krasnoyarsk: Izd-vo IF FIC KNC SO RAN, 2019.– S. 253–256.
8. Yakovlev, A. V. Vliyanie kompleksnyh mineral'nyh udobreniy na urozhaynost' i kachestvo zerna yarovoy pshenicy v usloviyah lesostepnoy zony Altayskogo kraya / A. V. Yakovlev // Vestnik Altayskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. – 2021. – № 8 (202). – S. 10–15.
9. Sidorov, A. V. vliyanie usloviy vegetacionnogo perioda na soderzhanie i kachestvo kleykoviny yarovoy pshenicy / A. V. Sidorov, N. S. Gerasimova, M. A. Semiradskaya // Vestnik Buryatskoy gosudarstvennoy sel'skohozyaystvennoy akademii im. V. R. Filippova. – 2023. – № 2 (71). – S. 33–39.
10. Hlebopekarnye i mukomol'nye pokazateli kachestva zerna razlichnyh sortov yarovoy pshenicy (Triticum aestivum L.) pri primenenii selenita natriya / D. A. Chernyshev, Yu. M. Vigilyanskiy, I. I. Seregina [i dr.] // Problemy agrohimii i ekologii. – 2017. – № 4. – S. 16–20.
11. Gosudarstvennyy Reestr selekcionnyh dostizheniy, dopuschennyh k ispol'zovaniyu. T.1. «Sorta rasteniy» (oficial'noe izdanie). – Moskva: FGBNU «Rosinformagroteh», 2022. – 646 s.
12. Sorokin, O. D. Prikladnaya statistika na komp'yutere / O. D. Sorokin. – Novosibirsk: GUP RPO SO RASHN, 2004. – 162 s.
13. Vliyanie azotnyh mineral'nyh udobreniy na produkcionnyy process yarovoy pshenicy v lesostepi Vostochnoy Sibiri / A. V. Bobrovskiy, N. S. Kozulina, A. V. Vasilenko [i dr.] // Zemledelie. – 2021. – № 8. – S. 13–17. – DOIhttps://doi.org/10.24412/0044-3913-2021-8-13-17.