CC BY
3УДК 633.11 Статья поступила 12.08.2023 г
4.1.1. Общее земледелие и растениеводство РО! 10.35524/2227-0280_2023_04_15
СЫРЬЕВЫЕ СВОЙСТВА ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ
Р.И. Белкина,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры
«Биотехнологии и селекции в растениеводстве», Агротехнологический институт, ФГБОУ ВО "Государственный аграрный университет Северного Зауралья"
Ключевые слова: пшеница, сорт, группа спелости, нормативы международных стандартов, количество и качество клейковины, удобрения, регуляторы роста, фунгициды, корреляция, соотношение «клейковина-белок»
Key words: wheat, variety, ripeness group, international standards, quantity and quality of gluten, fertilizers, growth regulators, fungicides, correlation, gluten-protein ratio
Важнейший показатель качества зерна пшеницы как сырья для переработки - содержание и качество клейковины. Клейковина обеспечивает тот или иной уровень хлебопекарных свойств пшеничной муки. От ее содержания, упругости и эластичности зависят такие характеристики, как выход и объем хлеба, структура пористости мякиша, внешний вид изделия, а также его пищевая ценность.
Межгосударственный стандарт ГОСТ 93532016 предусматривает содержание клейковины в зерне пшеницы первого класса не менее 32%, второго - 28, третьего - 23%, четвертого - 18%, для пятого класса показатель не нормируется. Качество клейковины считается хорошим (первая группа), если пределы показаний прибора ИДК составляют 43-77 ед. Такая оценка упруго-эластичных свойств клейковины предусмотрена нормативами первого и второго классов ГОСТ. Для третьего и четвертого классов допускаются показания прибора ИДК в пределах 18-102 ед., то есть качество клейковины может быть хорошим и удовлетворительным.
В последние годы разработан и введен в действие межгосударственный стандарт ГОСТ 34702-2020 «Пшеница хлебопекарная», в котором нормируются показатели для пшеницы сильной (улучшителя), средней (ценной по качеству), пшеницы-филлера и слабой пшеницы. Содержание клейковины для этих групп пшениц должно быть не менее 28,0%; 25,0%; 22,0%; 16,0%, соответственно. Качество клейковины для сильной пшеницы нормируется показаниями прибора ИДК в пре-
делах 43-85 ед., ценной по качеству - 40-90 ед., пшеницы-филлера -35-90 ед., слабой пшеницы - 18-102 ед.
Среди факторов, влияющих на уровень клейковины в зерне, следует выделить поч-венно-климатические особенности, метеорологические характеристики в период налива и созревания зерна, элементы технологии, в первую очередь такие, как предшественники, удобрения, сроки посева. Качество клейковины в наибольшей степени связано с особенностями генотипа сортов пшеницы. Например, классификация сортов по хлебопекарной силе (сильная пшеница, ценная пшеница и др.) в большой степени обусловлена качеством клейковины.
Клейковине как важнейшему показателю хлебопекарных свойств пшеницы дана оценка в работах многих ученых [1-7].
В Тюменской области пшеница выращивается в четырех агроклиматических зонах: таежной, подтаежной, северной лесостепи и южной лесостепи. Большая часть посевов пшеницы сосредоточена в северной лесостепи (около 60%), в этой зоне и выполнялись исследования по качеству зерна пшеницы.
Цель исследований: обобщить имеющиеся сведения по содержанию и качеству клейковины в зерне пшеницы, выявить факторы, в наибольшей степени влияющие на эти показатели в условиях северной лесостепи Тюменской области.
Результаты исследований. Т.С. Ахтарие-вой изучено качество зерна раннеспелых сортов пшеницы при посеве их в разные сроки
[8]. По содержанию клейковины показано преимущество раннего срока посева (первая декада мая) лишь в отдельные годы у отдельных сортов в сравнении со сроками посева во второй и третьей декадах мая. В среднем за три года исследований содержание клейковины в вариантах с посевом в первой, второй и третьей декадах мая составило: у сорта Ту-лунская 12 - 30,6%, 29,5%, 29,8%, у сорта Ир-гина - 31,6%, 33,1%, 31,5%, у сорта Новосибирская 15 - 33,0%, 31,5%, 33,3%. Качество клейковины (ед. ИДК) соответствовало: у сорта Тулунская 12 - 83; 83; 68; у сорта Иргина - 73; 76; 61; у сорта Новосибирская 15 - 71; 70; 72.
М.В. Поляковым исследовано качество зерна у раннеспелых, среднеранних и среднеспелых сортов пшеницы в опыте с обработкой семян и посевов фунгицидами [9]. Установлено, что у раннеспелого сорта Новосибирская 15 содержание клейковины в зерне в среднем за три года на контроле составило 36,0% (72 ед. ИДК), у сорта Ирень этой же группы спелости соответствовало 33,2% (77 ед. ИДК). Высокое содержание клейковины отмечено также у среднеранних сортов: у сорта Новосибирская 29 - 35,3% (82 ед. ИДК), Новосибирская 31 - 36,7% (88 ед. ИДК). У среднеспелых сортов содержание клейковины в зерне было также на высоком уровне, однако несколько ниже, чем у раннеспелых и среднеранних сортов. Так, показатели у среднеспелых сортов составили: Омская 36 -
30,4% (77 ед. ИДК), Икар - 30,7% (87 ед. ИДК), Новосибирская 44 - 28,9 (75 ед. ИДК).
М.К. Ахтариевой в условиях рассматриваемого региона изучено качество зерна 42 сортов яровой мягкой пшеницы преимущественно сибирской селекции [10]. Показано, что доля влияния сорта в изменчивости содержания клейковины в зерне пшеницы составила у среднеранних сортов 43%, среднеспелых -22%, среднепоздних - 36%. Значительной была доля влияния условий выращивания в годы проведения исследований, особенно у среднеспелых сортов - 51% и среднеранних
- 42%. В зерне среднепоздних сортов этот показатель ниже - 28%. В среднем за годы исследований содержание клейковины в зерне сортов среднеранней и среднеспелой групп было достаточно высоким и практически на одном уровне: 30,1% и 29,4%, в зерне сортов среднепоздней группы - несколько ниже (27,5%). Средние значения показаний прибора ИДК различались незначительно и соответствовали: у сортов среднеранней группы 80 ед., среднеспелой - 78 ед., среднепоздней
- 80 ед.
В условиях северной лесостепи Тюменской области изучено влияние удобрений на качество зерна пшеницы (табл. 1). Варианты опыта включали: контроль - без удобрений; NPK в расчете на урожайность 3 т/га; NPK в расчете на урожайность 4 т/га; NPK в расчете на урожайность 4 т/га + азотная подкормка в фазе колошения.
Таблица 1
Содержание и качество клейковины в зерне пшеницы под влиянием удобрений [11], %/ед. ИДК
Сорт Вариант
Контроль NPK на 3 т/га NPK на 4 т/га NPK на 4 т/га + N
Новосибирская 15 32,2/76* 35,0/77 36,6/75 36,6/73
Иргина 28,9/76 30,8/83 32,9/80 33,7/83
Лютесценс 70 25,8/79 27,2/82 30,0/82 33,3/86
Икар 26,5/80 27,0/79 31,2/81 31,4/78
*%/ед. ИДК
Как показывают данные таблицы 1, у более скороспелых сортов Новосибирская 15 и Иргина количество клейковины значительно выше, чем у среднеспелых Лютесценс 70 и Икар. Под влиянием удобрений и азотной подкормки максимальное увеличение содержания клейковины относительно варианта без удобрений составило: у сорта Новосибирская 15 - 4,4%, у сорта Иргина - 4,8%, у сорта Лютесценс 70 - 7,5%, у сорта Икар - 4,4%.
Качество клейковины в вариантах с удобрениями изменялось у сортов Иргина и Лютесценс 70 - клейковина становилась менее упругой: максимальное увеличение показаний ИДК составило 7 ед.
А.А. Савченко [12] приведены сведения о содержании клейковины в зерне пшеницы, выращенной в опыте с применением фунгицидов и регуляторов роста при обработке семян и растений (табл. 2).
Таблица 2
Содержание клейковины в зерне яровой пшеницы под влиянием фунгицидов и регуляторов роста [12], %
Вариант Тулунская 12 Новосибирская 15
без фунгицида Фалькон (0,6 л/га) без фунгицида Фалькон (0,6 л/га)
1. Контроль 26,3 28,3 29,5 32,2
2. Раксил, 0,6 л/т 26,1 27,7 30,5 30,5
3. Раксил, 0,6 л/т + Росток, 0,5 л/т 26,2 27,5 27,9 32,8
4. Раксил, 0,6 л/т + Эмистим, 10 мл/т 26,7 25,7 29,7 34,9
5. Раксил, 0,6 л/т + Росток, 0,5 л/т + Росток, 200 мл/га 28,5 26,6 29,5 32,3
6. Раксил, 0,6 л/т + Эмистим, 10 мл/т + Эмистим, 5 мл/га 26,7 28,0 30,7 30,3
Данные таблицы 2 свидетельствуют о достаточно высоком уровне содержания клейковины в зерне сортов сильной пшеницы Тулунская 12 и Новосибирская 15 (в контрольном варианте - 26,3 и 29,5%). Вместе с тем максимальное увеличение показателя у сорта Тулунская 12 (на 2,2%) отмечено в варианте с обработкой семян и растений регулятором роста Росток. У сорта Новосибирская 15 максимальное увеличение содержания клейковины получено в варианте с обработкой семян и растений препаратом Эмистим и с обработкой растений фунгицидом Фалькон (+5,2%).
Ю.А. Летяго изучено варьирование содержания и качества клейковины у сортов сильной и ценной пшеницы в зависимости от условий года выращивания [13]. Коэффициент вариации содержания клейковины составил в среднем по сортам сильной пшеницы 19,7%, ценной - 8,3% при среднем значении признака - 32,1% и 31,1%, соответственно. Коэффициент вариации показаний прибора ИДК составил у сортов сильной пшеницы 11,3%, ценной - 10,2% при среднем значении признака - 72 и 79 ед., соответственно. Таким образом, отмечается менее значительная степень варьирования рассматриваемых признаков у сортов ценной пшеницы. Исследованиями Ю.А. Летяго [14] также выявлена достаточно тесная положительная связь содержания клейковины и силы муки по альвеографу (г=0,692) и обратная связь качества клейковины (ед. ИДК) с упругостью теста по альве-ографу (г= -0,590).
Д.И. Кучеровым [11] установлено соотношение между содержанием клейковины и содержанием белка у сортов пшеницы раннеспелой и среднеспелой групп при посеве их на разных фонах минеральных удобрений. Данное
соотношение у сортов раннеспелой группы на неудобренном фоне составило 1,8, на среднем фоне - 2,1, на высоком фоне - 2,2. У сортов среднеспелой группы величина соотношения «клейковина-белок» была несколько ниже: 1,6; 2,0; 2,1, соответственно. Вместе с тем отмечается как у раннеспелой группы сортов, так и у среднеспелой увеличение этого показателя в вариантах с удобрениями относительно контроля.
Заключение. Таким образом, как показывают данные научных исследований, содержание клейковины в зерне пшеницы Тюменской области достаточно высокое, качество ее также вполне обеспечивает необходимые требования, связанные с сырьевыми свойствами пшеницы продовольственного назначения. К факторам, в наибольшей степени влияющим на эти показатели в условиях северной лесостепи области, относятся: сорт, условия года выращивания, удобрения, обработка семян и растений регуляторами роста и фунгицидами.
Библиографический список
1. Колмаков, Ю. В. Потенциал качества зерна в селекции СИБНИИСХ / Ю. В. Колмаков, Л. А. Зелова, И. В. Пахотина, Е. Ю. Игнатьева. - Текст : непосредственный // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2015. - № 11(133). - С. 19-23. - EDN UYYLEB.
2. Колмаков, Ю. В. Качество зерна пшеницы при защите посевов от болезней / Ю. В. Колмаков, Е. Н. Ледовский, И. В. Пахотина. -Текст : непосредственный // Вестник Омского государственного аграрного университета. -2016. - № 3 (23). - С. 9-12. - EDN WLSLZH.
3. Агеева, Е. В. Качество зерна раннеспелых и среднеранних сортов яровой мягкой
пшеницы / Е. В. Агеева, И. Е. Лихенко. - Текст : электронный // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2017. - № 47(6). - С. 28-34. - URL: https://doi.org/10.26898/0370-8799-2017-6-4.
4. Оценка сортов яровой мягкой пшеницы на устойчивость формирования сильного и ценного по качеству зерна в условиях юга Западной Сибири / И. В. Пахотина, Е. Ю. Игнатьева, Л. А. Зелова [и др.]. - Текст : непосредственный // Успехи современного естествознания. - 2018. - № 9. - С. 29-36.
5. Казак, А. А. Сильные по качеству зерна ранних и среднеранних сортов яровой мягкой пшеницы сибирской селекции как исходный материал для селекции /А. А. Казак, Ю. П. Логинов. - Текст : непосредственный // Аграрный вестник Урала. - 2018. - № 11 (178). - С. 1.
6. Казак, А. А. Урожайность и хлебопекарные качества сортов яровой мягкой пшеницы сибирской селекции в северной лесостепи Тюменской области / А. А. Казак, Ю. П. Логинов. - Текст : непосредственный // Вестник Бурятской государственной сельскохозяйственной академии имени В. Р. Филиппова. -2020. - № 2 (59). - С. 6-14.
7. Волынкина, О. В. Действие удобрений в разных погодных условиях в стационарном опыте Курганского НИИСХ / О. В. Волынкина. - Текст : непосредственный // Агрохимический вестник. - 2020. - № 6. - С. 28-34. - DOI 10.24411/1029-2551-2020-10081. - EDN STLDPP.
8. Ахтариева, Т. С. Формирование урожайности и показателей качества зерна раннеспелыми сортами яровой пшеницы в условиях Северного Зауралья / Т. С. Ахтариева. -Тюмень : ТГСХА, 2008. - 138 с. - Текст : непосредственный.
9. Поляков, М. В. Яровая пшеница и ячмень в Северном Зауралье : сорта, элементы технологии, урожайность и качество зерна / М. В. Поляков, Р. И. Белкина, О. В. Шулепова. -Тюмень : Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2020. - 148 с. -Текст : непосредственный. - EDN CQORJY.
10. Ахтариева, М. К. Качество зерна сортов яровой мягкой пшеницы различного эколо-го-географического происхождения в Северном Зауралье : монография / М. К. Ахтариева, В. П. Нецветаев, Р. И. Белкина. - Тюмень : Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2021. - 136 с. - Текст : непосредственный. - EDN ZVCNBT.
11. Продуктивность и качество зерна яровой мягкой пшеницы в Северном Зауралье : монография / Р. И. Белкина, Т. С. Ахтариева, Д.
И. Кучеров [и др.]. - Тюмень : Государственный аграрный университет Северного Зауралья, 2017. - 188 с. - Текст : непосредственный. -EDN ZRGNKX.
12. Савченко, А. А. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы под влиянием фунгицидов и регуляторов роста / А. А. Савченко. -Текст : непосредственный // Вестник КрасГАУ.
- 2007. - № 2. - С. 324-326. - EDN HZCCZX.
13. Летяго, Ю. А. Варьирование технологических свойств зерна пшеницы в условиях Северного Зауралья / Ю. А. Летяго. - Текст : непосредственный // Хлебопродукты. - 2014.
- № 9. - С. 58-60. - EDN SKFLZP.
14. Летяго, Ю. А. Взаимосвязь содержания и качества клейковины с хлебопекарной силой муки пшеницы / Ю. А. Летяго. - Текст : непосредственный // Современная наука - агропромышленному производству. Сборник материалов международной научно-практической конференции, посвящённой 135-летию первого среднего учебного заведения Зауралья - Александровского реального училища и 55-летию ГАУ Северного Зауралья, Тюмень, 23-24 октября 2014 года. - Т. I. - Тюмень : ГАУ Северного Зауралья, 2014. - С. 39-41.
- EDN TCZNZF.
References
1. Kolmakov, YU. V. Potencial kachestva zerna v selekcii SIBNIISKH / YU. V. Kolmakov, L. A. Zelova, I. V. Pahotina, E. YU. Ignat'eva. - Tekst : neposredstvennyj // Vestnik Altajskogo gosudar-stvennogo agrarnogo universiteta. - 2015. - № 11(133). - S. 19-23. - EDN UYYLEB.
2. Kolmakov, YU. V. Kachestvo zerna pshenicy pri zashchite posevov ot boleznej / YU. V. Kolmakov, E. N. Ledovskij, I. V. Pahotina. - Tekst : neposredstvennyj // Vestnik Omskogo gosudar-stvennogo agrarnogo universiteta. - 2016. - № 3(23). - S. 9-12. - EDN WLSLZH.
3. Ageeva, E. V. Kachestvo zerna rannespelyh i srednerannih sortov yarovoj myagkoj pshenicy / E. V. Ageeva, I. E. Lihenko. - Tekst : elektronnyj // Sibirskij vestnik sel'skohozyajstvennoj nauki.
- 2017. - № 47(6). - S. 28-34. - URL: https:// doi.org/10.26898/0370-8799-2017-6-4.
4. Ocenka sortov yarovoj myagkoj pshenicy na ustojchivost' formirovaniya sil'nogo i cennogo po kachestvu zerna v usloviyah yuga Zapadnoj Sibiri / I. V. Pahotina, E. YU. Ignat'eva, L. A. Zelova [i dr.]. - Tekst : neposredstvennyj // Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. - 2018. - № 9.
- S. 29-36.
5. Kazak, A. A. Sil'nye po kachestvu zerna ran-nih i srednerannih sortov yarovoj myagkoj pshe-
nicy sibirskoj selekcii kak iskhodnyj material dlya selekcii /A. A. Kazak, YU. P. Loginov. - Tekst : neposredstvennyj // Agrarnyj vestnik Urala. -2018. - № 11 (178). - S. 1.
6. Kazak, A. A. Urozhajnost' i hlebopekarnye kachestva sortov yarovoj myagkoj pshenicy sibirskoj selekcii v severnoj lesostepi Tyumenskoj oblasti / A. A. Kazak, YU. P. Loginov. - Tekst : neposredstvennyj // Vestnik Buryatskoj gosu-darstvennoj sel'skohozyajstvennoj akademii ime-ni V. R. Filippova. - 2020. - № 2 (59). - S. 6-14.
7. Volynkina, O. V. Dejstvie udobrenij v raznyh pogodnyh usloviyah v stacionarnom opyte Kur-ganskogo NIISKH / O. V. Volynkina. - Tekst : neposredstvennyj // Agrohimicheskij vestnik. -2020. - № 6. - S. 28-34. - DOI 10.24411/10292551-2020-10081. - EDN STLDPP.
8. Ahtarieva, T. S. Formirovanie urozhajnosti i pokazatelej kachestva zerna rannespelymi sortami yarovoj pshenicy v usloviyah Severnogo Zaural'ya / T. S. Ahtarieva. - Tyumen' : TGSKHA, 2008. - 138 s. - Tekst : neposredstvennyj.
9. Polyakov, M. V. YArovaya pshenica i yach-men' v Severnom Zaural'e : sorta, elementy tekh-nologii, urozhajnost' i kachestvo zerna / M. V. Polyakov, R. I. Belkina, O. V. SHulepova. - Tyumen' : Gosudarstvennyj agrarnyj universitet Severnogo Zaural'ya, 2020. - 148 s. - Tekst : neposredstvennyj. - EDN CQORJY.
10. Ahtarieva, M. K. Kachestvo zerna sortov yarovoj myagkoj pshenicy razlichnogo ekologo-geograficheskogo proiskhozhdeniya v Severnom Zaural'e : monografiya / M. K. Ahtarieva, V. P.
Контактная информация: Белкина Раиса Ивановна
профессор кафедры «Биотехнологии и селекции в растениеводстве», АТИ, ФГБОУ ВО "Государственный аграрный университет Северного Зауралья", 625003 г. Тюмень, ул. Республики, 7 E-mail: [email protected]
Necvetaev, R. I. Belkina. - Tyumen' : Gosudarstvennyj agrarnyj universitet Severnogo Zaural'ya, 2021. - 136 s. - Tekst : neposredstvennyj. - EDN ZVCNBT.
11. Produktivnost' i kachestvo zerna yarovoj myagkoj pshenicy v Severnom Zaural'e : monografiya / R. I. Belkina, T. S. Ahtarieva, D. I. Kuche-rov [i dr.]. - Tyumen' : Gosudarstvennyj agrarnyj universitet Severnogo Zaural'ya, 2017. - 188 s. -Tekst : neposredstvennyj. - EDN ZRGNKX.
12. Savchenko, A. A. Urozhajnost' i kachestvo zerna yarovoj pshenicy pod vliyaniem fungicidov i regulyatorov rosta / A. A. Savchenko. - Tekst : neposredstvennyj // Vestnik KrasGAU. - 2007. - № 2. - S. 324-326. - EDN HZCCZX.
13. Letyago, YU. A. Var'irovanie tekhnolo-gicheskih svojstv zerna pshenicy v usloviyah Severnogo Zaural'ya / YU. A. Letyago. - Tekst : neposredstvennyj // Hleboprodukty. - 2014. - № 9. - S. 58-60. - EDN SKFLZP.
14. Letyago, YU. A. Vzaimosvyaz' soderzhaniya i kachestva klejkoviny s hlebopekarnoj siloj muki pshenicy / YU. A. Letyago. - Tekst : neposredstvennyj // Sovremennaya nauka - agropromy-shlennomu proizvodstvu. Sbornik materialov mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konfe-rencii, posvyashchyonnoj 135-letiyu pervogo sre-dnego uchebnogo zavedeniya Zaural'ya - Alek-sandrovskogo real'nogo uchilishcha i 55-letiyu GAU Severnogo Zaural'ya, Tyumen', 23-24 oktyabrya 2014 goda. - T. I. - Tyumen' : GAU Severnogo Zaural'ya, 2014. - S. 39-41. - EDN TCZNZF.
Contact Information: Belkina Raisa Ivanovna
Professor of the Department of Biotechnology and Selection in Crop Production, Northern Trans-Ural State Agricultural University, 625003, the city of Tyumen, Republic street, the house 7
E-mail: [email protected]
