белок в пшенице что это
Содержание белка в пшенице
В пшенице содержится приблизительно от 6 до 20% белка, в зависимости от типа и разновидности пшеницы, но главным образом в зависимости от условий внешней среды в период созревания пшеницы.
Обильные дожди в период развития зерна обусловливают низкое содержание белка, а сухая погода в это же время благоприятствует его высокому содержанию. На содержание белка значительно влияет также наличие в почве азота. Усиленные дозы азотных удобрений увеличивают содержание белка в пшенице. Финни и др. установили, что можно достигнуть значительного увеличения белка в пшенице путем подкормки ее в поле в соответствующее время, в период развития зерна, раствором мочевины.
Для выпечки дрожжевого хлеба обычно предпочитается мука с содержанием белка не менее 11 %, а чтобы мука получилась с таким количеством белка, содержание его в пшенице должно быть не менее 12%. Климатические условия во многих странах не позволяют производить пшеницу с таким процентом белка, в связи, с чем эти страны вынуждены, как правило, импортировать высокобелковую пшеницу, чтобы в дальнейшем смешивать ее с местной. В США обычно выплачивается премия за твердозерную пшеницу с высоким содержанием белка, поскольку на такую пшеницу предъявляют усиленный спрос для смешивания с низкобелковой пшеницей при выработке хлебопекарной муки. Твердозерная пшеница в США обычно продается не только с учетом типа, но и содержания белка.
Мука для разных других целей (за исключением выпечки дрожжевого хлеба) вырабатывается в общем из низкобелковых пшениц, в некоторых случаях с совершенно ничтожным процентом содержания белка. В приведенном ниже перечне приблизительно указывается необходимое количество белка в муке в зависимости от ее назначения.
Содержание белка определяется обычно с помощью весьма распространенного метода Кьельдаля или одной из его модификаций. При условии тщательного соблюдения всех деталей это совершенно точный и довольно несложный метод. Крупные лаборатории, выполняющие анализы на содержание белка, часто производят до тысячи определений в день.
Кроме упомянутого метода, имеются и другие, более простые и быстрые методы определения процентного содержания белка в пшенице, как, например, фотометрический метод, предложенный 3елени и др., биуретовый метод Пинкни, метод связывания красок Юди и сульфсалициловый метод Файнштейна и Xарта.
Указанные методы носят эмпирический характер, поэтому результаты; полученные с их помощью, всегда сверяются с результатами по методу Кьельдаля, хотя они обычно хорошо совпадают. Тем не менее ни один из указанных быстрых и простых методов не может быть рекомендован для применения вместо метода Кьельдаля во всех тех случаях, когда даже нессколько десятых долей процента белка имеют значение, поскольку в каждом отдельном случае расхождения между результатами этих методов и результатами определения белка по Кьельдалю составляют около 0,7% белка и даже больше. Правда, до сих пор еще окончательно не установлено, какой метод дает ошибку в этих случаях. Следует подчеркнуть все же, что в действительности методом Кьельдаля определяется только содержание азота, причем подсчет содержания белка производится путем использования произвольного множителя. Поскольку содержание небелкового азота в пшенице разных типов и разного происхождения может быть несколько неодинаковым, метод Кьельдаля, несмотря на его сравнительно высокую степень точности, может фактически оказаться менее точным для определения действительного содержания, белка, чем это вообще принято считать.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Как повысить содержание белка в зернах пшеницы
На сегодняшний день содержание белка в пшенице является одной из наиболее актуальных проблем аграриев, поскольку именно растительному белку принадлежит решающая роль в обеспечении полноценного питания человека. Уровень его содержания в растениях зависит от множества факторов: климатических и погодных условий, сортовой принадлежности, а также в большой степени от своевременности и эффективности проведенных агротехнических мероприятий.
На самом деле растительный белок представляет собой протеин, который составляет от 15 до 20% массы всех внутренних тканей пшеницы. Он заполняет внутриклеточное пространство растения, напрямую участвуя в формировании клеток, и является центральным элементом эффективной транспортной системы, задача которой заключается в доставке питательных веществ к различным органам.
Способы увеличения растительного белка в пшенице
Белок является исключительно важным элементом, в том числе и для здоровья человека, поэтому вопрос повышения его содержания в зерновых культурах и в частности в пшенице, является крайне актуальным.
Существуют два основных способа увеличения производства растительного белка:
· Методом непрерывной селекции растений
· Методом проведения эффективных агротехнических мероприятий
В настоящее время аграрии Украины обладают образцами пшеницы, зерно которой может содержать до 22% белка. Однако эти высокобелковые сорта, как правило, характеризуются невысокой продуктивностью, а уровень белка в них подвержен интенсивной изменчивости. На самом деле селекционерам чрезвычайно трудно вывести сорт пшеницы, который бы одновременно включал высокий процент белка с максимальным содержанием лизина и обладал при этом хорошим качеством клейковины. По этой причине увеличение содержания белка в пшенице в настоящее время производится в основном за счет агротехнических мероприятий, которые включают совершенствование структуры посевных площадей и систематическое внесение удобрений.
Влияние макро и микроэлементов на формирование белка в зернах пшеницы
Давно известно, что на количество и качество растительного белка (в самых различных фазах вегетации пшеницы) оказывают влияние находящиеся в ее внутренних тканях макро и микроэлементы. К таковым относятся азот, сера, цинк и марганец.
Именно благодаря этим элементам у растений улучшается процесс метаболизма. Поэтому для получения хороших показателей урожайности пшеницы с высоким содержанием белка необходимо внимательно следить, чтобы растение своевременно получало эти компоненты в нужном объеме.
Особенно это важно в период налива зерна.
Азот представляет собой базовый и жизненно необходимый для растений элемент, поскольку как раз он и способствует выработке ценных аминокислот. Именно при непосредственном участии азота в пшенице происходит формирование белковых молекул, характеристики которых оказывают влияние на качество зерна.
Благодаря наличию азота растения вырабатывают клейкое вещество глютен, которое в свою очередь содержит такие ценные компоненты, как глиадин, глютенин, альбумин и глобулин. Их наличие позволяет получать пшеничную муку высочайшего качества, имеющую превосходные технологические и вкусовые характеристики.
Кроме того, глиадин и глютенин составляют базовую часть пшеничной клейковины. Эти вещества имеют жизненно важное значение, так как оказывают непосредственное влияние на процесс свертываемости крови и участвуют в распределении микроэлементов в организме человека (например, железа), а альбумин и глобулин входят в состав кровяной плазмы.
Сера также является важным элементом белковой структуры, поскольку в свою очередь способствует более эффективному усвоению азота. Она входит в состав основных аминокислот, таких как цистеин, метионин, треонин и лизин, которые напрямую повышают качественные показатели зерна.
Именно поэтому своевременное внесение данного вещества в грунт является непременным условием получения качественного зерна с хорошими характеристиками белка.
Данные микроэлементы также участвуют в синтезе белков, способствуя активизации азотного обмена и улучшая метаболизм растений, поэтому их своевременное внесение является залогом получения высокобелковой пшеницы.
Способы внесения питательных веществ
Правильное применение удобрений является залогом получения хорошего урожая. При этом аграриям следует обязательно учитывать особенности питания пшеницы в зависимости от фаз ее роста и развития.
Недостаток азота в начальной фазе вегетации пшеницы приводит к резкому снижению ее урожайности, а его нехватка в период налива зерна ведет к уменьшению уровня белка, что негативно отражается на качестве продукта. Поэтому аграриям следует производить постоянный мониторинг посевов пшеницы, чтобы не только своевременно оценивать и прогнозировать уровень содержания белка в растениях, но и иметь возможность управлять этим процессом.
Как показала практика, наиболее целесообразным является дозированное внесение азота в разных фазах вегетации пшеницы. При этом общее его количество составляет 60 ± 10 кг/га действующего вещества.
Обычно своевременность и количество внесения удобрений определяется по шкале Задокса.
Например, чтобы повысить общую урожайность пшеницы ее следует удобрять на ранних (25-32) фазах, а чтобы повысить содержание в растениях белковой массы, питательные вещества следует вносить на 37-39 фазах.
При этом следует особое внимание обращать на содержание азота в тканях листьев, чтобы при его недостатке произвести еще одну внекорневую подкормку в 70 фазе.
Чтобы поддерживать в растениях высокие показатели белка осуществление контроля необходимо производить на всех фазах вегетации растений. По его результатам, исходя из полученных данных, проводится расчет необходимого количества удобрений.
При внесении удобрений следует обращать внимание и на такие факторы как характеристика и состав почвы.
Кроме того, аграриям следует помнить, что на уровень содержания белка в растениях оказывают влияние вредители и болезни пшеницы, поскольку они ухудшают качество клейковины, в результате чего снижаются и хлебопекарные свойства муки.
Методы определения основных показателей качества
Наиболее богата белками пшеница, произрастающая на юго-востоке по сравнению с пшеницей, выращенной в северных и западных районах. Большое количество осадков в период созревания зерна приводит к уменьшению относительного содержания белка.
У одних и тех же сортов пшеницы (и других культур), произрастающих в разных районах, содержание белка колеблется в больших пределах.
Количество белка в пшенице устанавливают по содержанию азота в зерне, результат умножают на белковый коэффициент 5,7 для пшеницы; коэффициент получают делением 100 на величину процентного содержания азота в белке (17,54% в белке пшеницы).
При определении белка в пивоваренном ячмене применяют коэффициент 6,25 (из расчета содержания азота в белке ячменя в среднем 16%).
Метод определения общего азота заключается в сжигании навески измельченного зерна концентрированной серной кислотой при кипячении в специальной тугоплавкой колбе Кьельдаля. При этом углерод органического вещества окисляется до С02, водород до Н20, азот, образуя аммиак, соединяется в колбе с серной кислотой и удерживается в ней в виде сернокислого аммония. Этот процесс можно представить уравнением
Аммиак в приемнике поглощается титрованным раствором серной кислоты, давая сернокислый аммоний
Зная количество взятой в приемник 0,1 н.
, можно титрованием щелочью определить количество оставшейся свободной щелочи, а по ней количество серной кислоты, связанной с аммиаком, а следовательно, и количество азота.
Катализатор. Тщательно перемешивают и растирают в ступке смесь, состоящую из 10 г сернокислой меди, 100 г сернокислого калия и 2 г селена металлического. При отсутствии селена можно использовать смесь только из сернокислой меди и сернокислого калия, но сжигание образцов при этом будет более продолжительным.
33%-ный раствор едкого натра готовят следующим образом. Отвешивают 500 г едкого натра (технического), помещают его в фарфоровый стакан и приливают туда при постоянном помешивании стеклянной палочкой 1000 мл дистиллированной воды. Когда растворятся куски щелочи, раствору дают отстояться, затем его сливают в склянку и закрывают резиновой пробкой.
Порядок определения. Из среднего образца при помощи делителей или вручную выделяют около 50 г зерна, очищают его от сорной примеси, за исключением испорченных зерен, размалывают на лабораторной мельнице так, чтобы все размолотое зерно прошло при просеивании через проволочное сито № 08.
Размолотое зерно переносят на стекло размером примерно 20 X 20 см и двумя плоскими совками или картонными карточками смешивают его, разравнивают и придавливают другим стеклом такого же размера так, чтобы слой под стеклом был высотой не более 3-4 мм.
Статьи
КЛЕЙКОВИНА ИЛИ ПРОТЕИН?
КЛЕЙКОВИНА ИЛИ ПРОТЕИН?
В. В. Петриченко, канд. техн. наук, генеральный директор «Грейн Ингредиент», официальный партнёр DSM и Grain Improvers B. V. (Нидерланды);
А. Ю. Шаззо, доктор техн. наук, заведующий кафедрой пищевой инженерии ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»
Клейковина – понятие, объединяющее группу сходных белков (проламинов и лютелинов), содержащихся в пшенице, ржи и ячмене.
Клейковина – это комплекс белковых веществ зерна, способных при набухании в воде образовывать связную эластичную массу.
Клейковину оценивают по её количеству и качеству (для хлебопекарных целей: количество клейковины – не менее 23 %, качество – не ниже II группы).
Глютен – другое название клейковины.
Белок (или протеин) – питательное вещество, определяющее пищевую ценность зерна, коррелирующее с количеством и качеством клейковины, а также со стекловидностью зерна.
Показатель устанавливают по содержанию азота в зерне (классический метод Кьельдаля), но чаще используют экспресс-ИК-анализаторы, показывающие высокую точность определения.
Высоким считают содержание белка свыше 16 – 17 %, средним – 14 – 16 %, низким – менее 14 % на сухое вещество (СВ). В новом ГОСТе 34702–2020 на
пшеницу хлебопекарную предложена следующая классификация по массовой доле белка в пересчёте на СВ, %,не менее: 13,5 (сильная (улучшитель)); 12,5 (средняя по силе (ценная по качеству)); 11 (филлер); 8 (слабая).
В европейских странах чаще всего используют пшеницу и пшеничную муку для хлебопечения с массовой долей белка 10–12%, реже – 14%, и для производства мучных кондитерских изделий – с массовой долей белка 8–10%.
Нас часто спрашивают – что правильнее определять клейковину или протеин, какой из этих показателей наиболее информативный? Чем отличается клейковина от протеина и белка муки и зерна? Данную статью мы решили посвятить ответам на эти важные вопросы.
Ещё в 1984 г. Л. Я. Ауэрман в учебнике «Технология хлебопекарного производства» писал, что содержание белковых веществ (протеинов) в зерне пшеницы может колебаться в широких пределах – от 7 до 26 % в зависимости от сорта пшеницы; почвенно-климатических, агротехнических и погодных условий выращивания этой культуры. Чаще всего на территории РФ для помола используют зерно пшеницы 3‑го и 4‑го класса с содержанием протеиина 10 – 12 % и клейковины – 23 – 25 %.
До не давних пор в Российской Федерации, а ранее в СССР, в зерне и муке не определяли содержание протеина (белка). ГОСТ на зерно и муку предусматривает показатель «Количество клейковины». Соответственно, российские специалисты в основном ориентируются на процентное содержание сырой клейковины в муке и зерне. При этом специалисты в Европе и большей части цивилизованного мира определяют в основном содержание протеина (%) по методу Кьельдаля или с помощью ИК-анализаторов с коррекцией на тот же метод. И только активное развитие экспорта зерна из РФ заставило внедрить в современный ГОСТ показатель «Массовая доля белка». В виду этого необходимо подробно разобрать различия в показателях «Количество клейковины» и «Массовая доля белка».
Рис. 1. Состав пшеничного белка (протеина)
ЧТО ТАКОЕ БЕЛОК (ПРОТЕИН) ЗЕРНА И МУКИ?
В состав белковых веществ зерна пшеницы и пшеничной муки в основном входят белки – протеины, а также в небольшом количестве соединения белков с веществами небелковой природы – протеиды (липопротеиды, гликопротеиды и нуклеопротеиды).
Основные фракции белковых веществ пшеницы (рис. 1) представлены:
● в большей степени высокомолекулярными белками (протеинами), нерастворимыми в воде, – глиадином (Gliadin) и глютенином (Glutenin);
● в меньшей степени малого размера белками (протеинами), растворимыми в воде или в солевых растворах, – aльбумины (Albumins) и глобулины (Globulins). Например, водорастворимый альбуминный белок лейкозин, который содержится в зародыше пшеницы, растворяется при отмывании клейковины и не участвует в тестоведении.
Глиадин и глютенин сосредоточены в белке эндосперма зерновки и имеют биохимические связи между собой, тем самым образуют глютен (Gluten), который составляет примерно 85 % от общего содержания зернового протеина. Альбумин и глобулин в основном находятся в белке зародыша и алейроновом слое зерновки, и составляют около 15 % от зернового протеина.
Пшеничная мука в основном состоит из эндосперма, поэтому протеин в муке в большей степени состоит из глиадина (Gliadin) и глютенина (Glutenin). Альбумины (Albumins), а также глобулины (Globulins) частично обогащают муку в составе отрубянистых частиц, но при этом данные белки не оказывают значимого влияния на процесс тестоведения.
Главное технологическое значение пшеничных белков – глиадина (Gliadin) и глютенина (Glutenin) – заключается в способности муки при смешивании с водой образовывать тесто с определёнными упругоэластичными, пластичными и вязкими свойствами.
ЧТО ТАКОЕ КЛЕЙКОВИНА? КАКОВА ЕЕ РОЛЬ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ ПРОЦЕССЕ? ИЗ ЧЕГО ОНА СОСТОИТ?
Если взять кусок теста из пшеничной муки и отмыть его в воде от крахмала и частиц оболочек, то в руках останется сильно гидратированный, упругий, эластичный, клейкий «студень». Это и есть сырая пшеничная клейковина (рис. 2). Клейковина не является каким‑либо определённым химическим веществом. Это смесь веществ, содержащая, наряду с белками, и многие другие соединения.
Основными компонентами клейковины являются нерастворимые в воде белки глиадин и глютенин, которые часто называют «клейковинными белками». При использовании в помол зерна пшеницы 3‑го класса в пшеничной муке высшего сорта можно определить примерно 11 – 12 % белка (протеина) в составе клейковины при отмывании. При этом количество клейковины при отмывании составит в муке высшего сорта около 28 %, а 1‑го сорта – 30 %. И тогда возникает логичный вопрос: если из 28 – 30 % клейковины вычесть 11 –12 % клейковинных белков, то на какие вещества приходится оставшиеся примерно 16 –19 %?
В пшеничной хлебопекарной муке в соответствии с требованиями ГОСТ 26574 – 2017 должно содержаться 28 – 30 % клейковины и 68 – 70 % крахмала (рис. 3). Так нас учат со времен СССР. Однако весь цивилизованный мир живёт с более глубоким и современным пониманием пшеничной клейковины (рис. 4). Клейковина состоит не только из одного белка (11 – 12 %), в её состав также входят: вода – 15 %; некрахмальные полисахариды (NPS) ≈ 3 %; липиды ≈ 2 %. На рис. 4 показан фактический состав пшеничной клейковины.
Рис. 2. Сырая пшеничная клейковина
Рис. 3. Состав муки пшеничной хлебопекарной
Рис. 4. Фактический состав пшеничной клейковины
Количество и качество клейковины муки влияют на хлебопекарные достоинства муки. Однако, при определении этих параметров есть множество воздействующих на них факторов:
● Человеческий фактор. Количество и качество клейковины зависят от способности лаборанта соблюдать режимы отмывания (температуру воды, время отмывания, а, главное, правильность высушивания клейковины после отмывания), а также от силы и температуры его рук. На одном из предприятий приходилось наблюдать картину, когда лаборант сушил клейковину после отмывания на приборе МОК по методу отмывания руками. Бывает
и такое нарушение методик;
● Жёсткость воды. Это показатель, который не всегда учитывают;
● Потери клейковины. Они возникают, например, при отмывании муки излишне тонкого помола.
Всё это приводит к искажению фактических показателей. Ведь именно по показателю «Количество клейковины» чаще всего возникают споры между партнёрами и при приёмке зерна на мельницу, и при поставке муки с мельницы на хлебозавод или кондитерскую фабрику. Кроме того, например, во время заготовки зерна, когда бункер заполняется по показателю «Количество клейковины», затем при составлении помольных партий расчётное количество клейковины часто не совпадает с фактическим. К тому же, при составлении помольной партии мукомолы учитывают, что в муке этот показатель выше, чем в зерне, даже есть расчётный коэффициент, но на деле на это влияют много факторов, например, работа технологического оборудования; соблюдение технологии помола; человеческий фактор и др.
ВЫВОД: ПРАВИЛЬНЕЕ И ЧЕСТНЕЕ ИЗМЕРЯТЬ НЕ КЛЕЙКОВИНУ, А ПРОТЕИН.
Сейчас на рынке лабораторных приборов представлены ИК-анализаторы, позволяющие экспресс-методом определять протеин в зерне и муке. Кроме того, протеин определяется по ГОСТ 10846 – 91 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения белка». При закладывании зерна на хранение в период заготовок проще и правильнее опираться на данные по белку, чем по клейковине. В таком случае и составление помольных партий будет точнее. Как правило показатель протеина в помольной партии зерна отличается от показателя в муке на 0,5 – 1 %. Главное при помоле зерна соблюдать правильную гранулометрию муки. Так уже давно работают во всем мире.
А что получается у нас, в России? Зерно мягкой пшеницы в РФ выращивается хорошее, более того, по качеству оно превосходит зерно из стран Европы и Азии. Мука высшего сорта из зерна 3‑го класса соответствует всем требованиям качества. Но почему тогда хлебопёки несут потери? Почему, например, выход батона нарезного со 142 % во времена СССР упал до 129 – 133 % в наше время? Что стало не так с клейковиной, в частности, и мукой в целом? В какой момент хлебопёки начали терять выхода готовой продукции? Порассуждаем на эти темы.
КАКИЕ КОМПОНЕНТЫ МУКИ ОТВЕЧАЮТ ЗА ВЛАГОУДЕРЖИВАЮЩУЮ СПОСОБНОСТЬ МУКИ?
Для хлебопёков очень важно получить муку с высокими водопоглотительной (ВПС) и влагоудерживающей способностями. Так как именно от этого зависит фактический выход мучного продукта, а значит и прибыль предприятия. И тут важно понимать какие компоненты муки (рис. 5) поглощают и удерживают воду? На поглощение воды при замесе теста влияют: крахмал, протеин (белок) и NPS (некрахмальные полисахариды). Остальные компоненты на ВПС влияния не оказывают. Европейские учёные провели исследования и оказалось, что каждый из компонентов поглощает по трети от всей добавленной воды (таблица):
Водопоглотительная способность отдельных компонентов муки
Сколько белка в пшенице и кукурузе?
Сколько белков в пшенице?
В пшенице содержится приблизительно от 6 до 20% белка, в зависимости от типа и разновидности пшеницы, но главным образом в зависимости от условий внешней среды в период созревания пшеницы.
Обильные дожди в период развития зерна обусловливают низкое содержание белка, а сухая погода в это же время благоприятствует его высокому содержанию. На содержание белка значительно влияет также наличие в почве азота. Усиленные дозы азотных удобрений увеличивают содержание белка в пшенице. Финни и др. установили, что можно достигнуть значительного увеличения белка в пшенице путем подкормки ее в поле в соответствующее время, в период развития зерна, раствором мочевины.
Для выпечки дрожжевого хлеба обычно предпочитается мука с содержанием белка не менее 11 %, а чтобы мука получилась с таким количеством белка, содержание его в пшенице должно быть не менее 12%. Климатические условия во многих странах не позволяют производить пшеницу с таким процентом белка, в связи, с чем эти страны вынуждены, как правило, импортировать высокобелковую пшеницу, чтобы в дальнейшем смешивать ее с местной. В США обычно выплачивается премия за твердозерную пшеницу с высоким содержанием белка, поскольку на такую пшеницу предъявляют усиленный спрос для смешивания с низкобелковой пшеницей при выработке хлебопекарной муки. Твердозерная пшеница в США обычно продается не только с учетом типа, но и содержания белка.
Мука для разных других целей (за исключением выпечки дрожжевого хлеба) вырабатывается в общем из низкобелковых пшениц, в некоторых случаях с совершенно ничтожным процентом содержания белка. В приведенном ниже перечне приблизительно указывается необходимое количество белка в муке в зависимости от ее назначения.
Содержание белка определяется обычно с помощью весьма распространенного метода Кьельдаля или одной из его модификаций. При условии тщательного соблюдения всех деталей это совершенно точный и довольно несложный метод. Крупные лаборатории, выполняющие анализы на содержание белка, часто производят до тысячи определений в день.
Кроме упомянутого метода, имеются и другие, более простые и быстрые методы определения процентного содержания белка в пшенице, как, например, фотометрический метод, предложенный 3елени и др., биуретовый метод Пинкни, метод связывания красок Юди и сульфсалициловый метод Файнштейна и Xарта.
Указанные методы носят эмпирический характер, поэтому результаты; полученные с их помощью, всегда сверяются с результатами по методу Кьельдаля, хотя они обычно хорошо совпадают. Тем не менее ни один из указанных быстрых и простых методов не может быть рекомендован для применения вместо метода Кьельдаля во всех тех случаях, когда даже нессколько десятых долей процента белка имеют значение, поскольку в каждом отдельном случае расхождения между результатами этих методов и результатами определения белка по Кьельдалю составляют около 0,7% белка и даже больше.
Правда, до сих пор еще окончательно не установлено, какой метод дает ошибку в этих случаях. Следует подчеркнуть все же, что в действительности методом Кьельдаля определяется только содержание азота, причем подсчет содержания белка производится путем использования произвольного множителя. Поскольку содержание небелкового азота в пшенице разных типов и разного происхождения может быть несколько неодинаковым, метод Кьельдаля, несмотря на его сравнительно высокую степень точности, может фактически оказаться менее точным для определения действительного содержания, белка, чем это вообще принято считать.
Белок в пшенице, является основным показателем качества зерна в системе международных стандартов. Количество белка в пшенице определяет ее энергетические и питательные качества, как для производства пищевых продуктов, так и для использования зерна в качестве корма для животноводства.
Пшеничные белки состоят из комплекса простых – протеинов, и сложных – протеидов белков, которые в свою очередь состоят из молекул аминокислот, связанные между собой пептидными связями.
По сути основной частью аминокислот является азот, и в итоге способность растения в вегетационный период в достаточном количестве запастись азотом и будет влить на итоговый показатель количества белка.
На итоговое количество белка в зерне пшенице влияет комплекс факторов, это и климатические условия, достаточное количество питательных веществ в почве, сортовые качества пшеницы, применение полного комплекса агротехнологических мер при выращивании, зависимость водного баланса.
Интересен тот факт, что при переизбытке влаги показатель количества белка в пшенице уменьшается, так как происходит процесс вымывания протеина.
В системе государственных стандартов Украины, регламентировано два метода определения количества белка в пшеницы.
ГОСТ 10846-91- титрометрически метод.
ДСТУ 4117:2007 – метод инфракрасной спетрометрии.
Тетрометрический метод является арбитражным, но так как этот метод является очень длительным по времени и трудозатратным, широкую популярность получил метод инфракрасной спектрометрии, невзирая на дороговизну оборудования.
По сути оба метода определяют процентное содержание количества азота в пшенице, который является основной составной частью белков.
Основой тетрометрического метода является способ определения количества азота в органических соединениях методом Кьельдаля.
В основу же метода инфракрасной спектрометрии был положен способ определения угла преломления инфракрасного излучения, при прохождении через различные химические соединения.
Согласно украинского ГОСТа относительно качества пшеницы за № 3768:2010 количества белка в 1-ом классе зерна должно составлять не менее 14 %, во 2-ом классе не менее 12,5 %, в 3-ем классе не менее 11%, в 4-ом классе не менее 12,5 %, в 5-ом классе не менее 10,5 %.
Пшенице 6-го класса количество белка не регламентируется.
Относительным парадоксом украинского стандарта на пшеницу является тот факт, что в пшенице 4-го содержание белка должно быть выше чем в пшенице 3-го класса. Такая нелогичность объясняется переходным ГОСТом,который включил в себе международные стандарты и отечественные.
В международных стандартах основным показателем качества зерна пшеницы является количество белка, в отечественном, постсоветском пространстве основным показателем качества являются количество и качество клейковины.
Сколько белка в кукурузе?
В зависимости от содержания криптоксантина зерно кукурузы может иметь белую, желтую или красную окраску.
При кормлении свиней предпочитают желтое зерно, но в некоторых странах в заключительный период откорма дают белое зерно, чтобы сало не приобретало желтой окраски.
Подобно другим злакам, использование кукурузы в качестве единственного в рационе корма также ограничено прежде всего из-за невысокого содержания протеина и недостаточности его аминокислотного состава. Имеющийся в эндосперме зерна белок зеин, занимающий большую часть протеина, дефицитен по таким аминокислотам, как лизин и триптофан.
В целом в зерне кукурузы триптофан и лизин соответственно составляют 0,6 и 2,5% от общего количества аминокислот, а в белках зародыша — 1,3 и 5,8%.
При добавлении аминокислот лизина и триптофана к кукурузным рационам свиней, а также специальных протеиновых добавок с высоким содержанием незаменимых аминокислот увеличивается скорость роста и уменьшается расход корма на единицу привеса свиней.
При использовании кукурузы с высоким содержанием жира в виде ненасыщенных кислот — линолевой и линоленовой — получают мягкое сало у откармливаемых свиней. Для пищевых целей выведены сорта кукурузы, накапливающие до 14—15% жиров в зерне. Восковые или глютеновые сорта содержат крахмал, в состав которого входит 93—100% амилопектина. Программой селекции в некоторых странах мира предусмотрено выведение специальных сортов кукурузы, в которых амилопектин составляет 20% и амилаза — 80%.
В зерне кукурузы мало кальция. В рационах с большим количеством этого корма наблюдается резкий недостаток кальция, а также натрия и хлора.
Зерно кукурузы перед раздачей свиньям дробят, или грубо размалывают, или приготовляют хлопья, которые отличаются высокой переваримостью. При хранении зерно часто поражается плесневыми грибами, которые не оказывают вредного действия на организм свиней, но снижают его питательную ценность.
При промышленном производстве из зерна кукурузы крахмала и глюкозы получают большое количество отходов, основные из них: мука из зародышей, отруби и глютеновая мука, которые используют при кормлении животных.
Смесь этих отходов содержит до 24% сырого протеина, не меньше 5% сырого жира и около 3—5% сырой клетчатки, но из-за плохого качества белка они не могут быть использованы в качестве основного источника протеина в рационах свиней. К тому же при скармливании этих кормов животным получают мягкое сало.
Для свиней комбикорм стартовый СК-3
Стартовый полнорационный комбикорм для поросят СК-3 производится ООО «НТК» и предназначен для откорма поросят в возрасте от 9 до 42 дней.
Используется как основной корм.
Наибольшие потери свиноводы несут при выкармливании молодняка. В первые недели жизни поросят ферментная система их пищеварения очень быстро изменяется коренным образом. В то же время изменяются состав корма и способ кормления.
Начиная со второй недели добавляются сухие смеси, что требует адаптации пищеварительной системы.
Слабая желудочная секреция поросят-сосунов не позволяет им усваивать крахмал. Через 7-8 дней после начала прикорма секреция увеличивается очень быстро. В этот период экструдированные корма обеспечивают отличные результаты. Существенное увеличение привесов наблюдается уже при включении 10 экструдированных кормов. Это происходит благодаря повышенной доступности желатинизированного крахмала.
Процесс отъема поросят всегда сопровождается стрессом. Часто вследствие развития диареи, снижается иммунитет и падают привесы.
Это успешно решается с помощью экструдированных кормов.
В рационах для поросят очень важно обеспечить необходимый уровень энергии в легкоусваиваемом виде, поскольку эффективность усвоения углеводов в этот период низка.
Полножирная соя с высоким содержанием качественного протеина и растительного жира является идеальным компонентом для комбикормов применяемых в свиноводстве.
Зерновые корма для откорма свиней
Лучшим зерновым кормом при откорме свиней является ячмень.
Он имеет высокую питательную ценность и хорошо поедается свиньями. В ячмене содержатся следующие питательные вещества :
— безазотистые экстрактивные вещества — 62,1;
Кукуруза имеет высокую питательную ценность, содержит легкоперевариваемые углеводы и жиры.
Однако перевариваемого протеина в кукурузе недостаточно, к тому же он имеет низкую биологическую ценность. Поэтому кукурузу рекомендуется скармливать вместе с горохом, жмыхом и молочными продуктами.
В рационе кукуруза может составлять 40 — 50%, однако за два месяца до окончания откорма ее необходимо исключить из рациона. В противном случае сало получится мягкое, мажущееся, не имеющее зернистости.
Оно быстро желтеет и обладает плохими вкусовым и качествами.
Комбикорм — наиболее питательный вид корма для свиней, так как в нем питательные вещества находятся в наиболее желательных для организма соотношениях.
В отрубях содержится много клетчатки, поэтому их скармливают свиньям в небольших количествах. Зато отруби, особенно пшеничные, богаты витаминами. По этой причине их рекомендуют включать в рационы всех возрастных групп свиней.
Жмыхи и шроты являются ценным белковым кормом для растущих свиней.
Использовать их следует как добавку к картофелю, свекле и кукурузе в количестве 10 — 15%. За месяц до окончания откорма жмых следует исключить из рациона, так как содержащийся в нем жир ухудшает качество свинины.
Зерновые корма скармливают только в измельченном виде.
При этом достигается их более полное переваривание и усвоение.
Установлено, что целое зерно и дерть грубого помола переваривается в организме свиней на 67 — 80%; дерть среднего помола — на 82%; дерть мелкого помола — на 85%.
Следует иметь в виду, что дерть тонкого помола при скармливании в сухом виде приводит к появлению язв и нарушениям функций пищеварительного аппарата.
Поэтому зерновые корма тонкого помола следует давать обязательно в смеси с сочными кормами или пищевыми отходами.
Варить доброкачественные зерновые корма не эффективно, так как при высокой температуре почти полностью разрушаются витамины и биологически активные вещества. К тому же вареные корма быстро прокисают.
Однако обязательно подлежат провариванию перед употреблением измельченные зерна бобовых культур из — за низкой перевариваемости в сыром виде.
Как отличить кормовую кукурузу от пищевой?
Покупая на рынке кукурузу, мы вряд ли задумываемся о том, что в наше меню попадает кормовая, а вовсе не пищевая кукуруза.
Конечно, отравиться кормовой кукурузой невозможно, она вполне пригодна в пищу, но вкусовые её качества пищевой явно уступают. Именно пищевая кукуруза быстро варится и имеет неповторимый нежный вкус. Но если прийти на рынок, вооружившись некоторыми знаниями, можно из всех предлагаемых вариантов выбрать наиболее удачный.
Места произрастания
Кукуруза не самое прихотливое растение, она широко распространена по всему миру. Но для некоторых сортов предпочтительнее определённый климат.
Кормовая кукуруза произрастает повсеместно в умеренном климате, а при нормальной влажности и хорошо удобряемой почве даёт неплохой урожай.
Пищевая кукуруза более прихотлива.
Хорошо она вызревает в южных районах, где в течение всего вегетационного периода поддерживается температура 21-27°С днём, а ночью около 14°С.
Внешний вид и вкусовые качества
Кормовая кукуруза – наиболее близкий предок дикой кукурузы, именно на её основе вывели позже кукурузу сладкую.
Кормовая кукуруза растёт в длину, цвета она чаще всего ярко-жёлтого, иногда оранжевого.
Если кормовую кукурузу не сварить, то жёсткое зернышко жевать неприятно, к тому же, оно не обладает какими-либо вкусовыми качествами.
Пшеница пророщенная — содержание белков
Время варки 2-3 часа. В ста граммах вареной кукурузы содержится 120 кКал.
Кукуруза пищевая, или сладкая – это толстенькие початки, где зёрнышки очень крупные и налитые. Сам початок скорее белого цвета, иногда бледно-жёлтого. Если взять зёрнышко пищевой кукурузы, то оно будет мягким, а по вкусу сладким.
Для приготовления сладкой кукурузы достаточно получаса, а иногда и десяти минут. В 100 граммах вареной пищевой кукурузы содержится 180 кКал. Кукуруза пищевая более богата протеинами, нежели какой-либо другой вид кукурузы.
Использование
Кормовая кукуруза вполне пригодна для питания человека, но выращивают её, как правило, в качестве корма для крупного рогатого скота.
Кормление свиней | Исследователи Иллинойского университета подтверждают, что глицерин, существенен как корм для свиней.
Повышенный интерес к производству биотоплива и растущая потребность найти экономически эффективные альтернативы корма привело исследователей университета Иллинойса в дальнейшем оценивать использование глицерина в диете для свиней.
Исследование под руководством Университета штата Иллинойс научного сотрудника Омарха Мендоза, было опубликовано в журнале «Наука о животных» и сообщает, что при свиной диете можно включать до 15 процентов глицерина и достижения аналогичной производительности обычной кукурузы или соевой диеты.
Глицерин не новый продукт, но мало что известно о его роли в качестве ингредиента корма для свиней, сказал Майкл Эллис, я профессор в Департаменте животных наук.
Предыдущие исследования показали различные результаты.
Зерновые корма в животноводстве23.08.2017 22:01
Развитие интенсивного животноводства неразрывно связано с производством достаточного количества концентрированных кормов.
В общем балансе кормов доля концентратов составляет 32– 33%, в перспективе этот показатель составит 33–36%, а в производстве протеина — 37–38%. По химическому составу зерновые корма делят на две группы: богатые углеводами (зерна злаковых) и богатые протеином (зерна бобовых). Зерновые корма отличаются высокой энергетической питательностью (от 1 до 1,34 корм.
ед./кг корма), хорошей переваримостью органического вещества (70– 90%), высоким содержанием фосфора, витаминов комплекса В (особенно тиамина) и витамина Е. Зерна злаковых (ячмень, кукуруза, овес и др.) отличаются высокой энергетической питательностью: 0,96–1,30 корм. ед./кг, обменной энергии — 9–13 МДж/кг. Но в них содержится сравнительно мало переваримого протеина — 80–130 г/кг и незаменимой аминокислоты — лизина — 2,4–4,1 г/кг.
Наиболее ценными являются зернобобовые (горох, вика, соя и др.).
В них по сравнению со злаковыми содержится в 2–3 раза больше протеина, 3–4 раза больше лизина. В зернобобовых содержится 1,1–1,3 корм. ед./кг, обменной энергии — 11–14 МДж/кг, переваримого протеина — 190–280 г/кг, лизина — 14–21 г/кг. В настоящее время в стране используются около 70 млн т зерна, в том числе на кормовые цели — 34 млн т или 48,6%. В структуре кормового зерна пшеница и ячмень должны составлять более 50%, кукуруза — 11%, зернобобовые — 12–13%, рожь и тритикале — 10%.
Показатели качества зерна, предназначенного на кормовые цели, определены государственными стандартами.
Зерновые корма необходимо скармливать после соответствующей подготовки, что повышает переваримость и усвояемость питательных веществ корма. Самым простым и наиболее распространенным способом подготовки является измельчение.
Благодаря ему и дроблению разрушается твердая оболочка зерна, облегчается разжевывание, питательные вещества становятся более доступными воздействию пищеварительных ферментов, в результате повышаются перевариваемость корма и оплата продукцией.
Количество белка в зерне пшеницы
Степень измельчения устанавливают в зависимости от качества корма, вида и возраста животных. Мягкое зерно, например овес, размалывают более крупно (средняя величина частиц 2 мм), твердое — более мелко (около 1 мм). Свиньи лучше потребляют корм мелкого помола, крупный рогатый скот — зерно средне и крупноразмолотое (1,5–4 мм), птица — зерно крупного дробления, но для приготовления влажных мешанок размалывают мелко.
Таким образом, использование зерновых измельченных кормов играет важную роль в животноводстве, дает животным необходимые витамины и минералы, необходимые для их роста.
Т. А. Фаритов. Корма и кормовые добавки для животных. — СПб.: Издательство «Лань», 2010
Развитие животноводства вызывает необходимость увеличения количества кормов для скота. По статистическим данным, для этих нужд расходуется около половины всего среднегодового сбора зерновых. При этом из общей массы 15-20 млн тонн припадает на пшеницу. Для удешевления продуктов животноводства, вместо более дорогих продовольственных злаков, используется зерно фуражное.
Оно предназначено непосредственно для кормления скота. Фураж более дешевый. Это позволяет снизить себестоимость животноводческой продукции. Зерно фуражное Почти все зерновые культуры в разных пропорциях подразделяются на продовольственные и кормовые. Существуют определенные стандарты качества для первого варианта злаков. Не отвечающие этим нормам зерно используется как кормовое, или фуражное. Но это не означает, что для кормления животных идет абсолютно все, что не соответствует продовольственным нормам.
Содержание белка в пшенице
Качество фуражного зерна также регламентируется по влажности, пророщенности, сорным примесям и другим факторам. Кормовые злаки являются основной рациона в свиноводстве, птицеводстве, овцеводстве, коневодстве. Зернофураж – концентрированный корм. Он является незаменимым компонентом рациона при выращивании крупного рогатого скота на мясо. Чем отличается фуражное зерно от обычного зерна? Для производства зерновых в сельском хозяйстве возделывают злаковые, амарантовые и гречишные группы ботанических семейств.
Наиболее распространенные: пшеница, ячмень, рожь, кукуруза, рис, овес и просо. Эти зерновые делятся на несколько классов. Основной сельскохозяйственной культурой в мире является пшеница. Она используется для производства хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий. Кормовая (фуражная) пшеница является основой рациона в животноводстве. Пшеница служит фундаментом для производства спирта, пива и ликёро-водочных напитков.
Условно пшеницу делят на мягкие и твердые сорта. Одновременно первые подразделяются на шесть классов.
Твердые – на пять. Первые четыре класса используются в продовольственных целях. Пятый и шестой класс – для корма животных (зерно фуражное). Класс определяется в соответствии с требованиями стандарта по наихудшему показателю качества.
Другими словами, фуражное, или кормовое, зерно уступает продовольственному по этим показателям. Требований к такому зерну меньше. Следовательно, его стоимость ниже.
Трудностей при возделывании обычно не возникает. Классы и технические требования Технические требования формируют так называемые базисные кондиции. Они включают в себя несколько количественных и качественных показателей зерна: Натура (вес единицы) – масса 1 л зерна, выраженная в граммах. Эта мера принята только для пшеницы, ячменя, овса и ржи. Характеризует показатель выполненности зерна. Низконатурные злаки – те, которые не закончили своего развития в силу определенных причин (ранние заморозки, суховеи).
Важнейший показатель базисных кондиций зерна – влажность. Характеризует стойкость во время хранения. Засоренность – предельные показатели содержания сорных примесей. Первые три класса (высший, первый и второй) – так называемые сильные сорта. Используются для продовольственных целей как самостоятельно, так и для улучшения более слабых разновидностей. Третий класс – ценные зерновые. Самостоятельно используются в пищевой промышленности и не требуют улучшения.
Четвертый класс применяется в индустрии после улучшения первыми тремя классами. Пятый и шестой класс – зерно фуражное. Виды фуражного зерна Одним из наиболее популярных кормов в мире является фуражное зерно кукурузы.
Кормовая кукуруза выгодно выделяется среди прочих кормовых злаков высоким содержанием крахмала, жира (до 8%) и протеина (около 10%). Фуражная разновидность обладает наибольшей энергетической ценностью и наилучшей перевариваемостью. Такое зерно кукурузы – отлично подходит для кормления всех видов животных. Оно является основным компонентом для многих смесей и комбикормов. В кормлении сельскохозяйственных животных не менее широко применяется фуражное зерно пшеницы.
По общей питательной ценности такие злаки уступает лишь кукурузе. У фуражной пшеницы также высокая энергетическая ценность и перевариваемость. Такое зерно используют в качестве основы для приготовления кормовых смесей. Но это еще не все.
Зернофураж из овса и ячменя является превосходным кормом для лошадей, молочного скота и свиней. По химическому составу выделяется высоким содержанием жира и клетчатки. При кормлении таким фуражом дойных коров улучшается качество молока. Хранение Хранение фуражного зерна ничем не отличается от продовольственного. Просто нужно обращать внимание на некоторые факторы.
Так, сохранность зависит от подготовки хранилища и самого зерна, а также соблюдения режимов хранения. Основным фактором, влияющим на сохранность, является влажность.
Выветренное зерно с показателем не более 12% может отлично храниться на протяжении многих лет без существенных потерь в весе. При такой влажности отсутствуют условия для биохимических процессов. Наоборот, ее увеличение способствует развитию вредителей, выделению тепла. В итоге злаки портятся. Кстати, температура хранения не должна превышать 10 ºС.
КОРМОВАЯ ЕДИНИЦА — единица измерения и сравнения общей питательности кормов. Кормовая единица — количество корма, соответствующее т своей питательности 1 кг зерна овса среднего качества. В кормовые единицы иногда переводят урожайность пастбищ и сенокосов.
В СССР утверждена Комитетом стандартизации при СТО овсяная К. е., равная 1 кг овса среднего качества. В ее основе лежит крахмальная единица, предложенная немецким ученым О.
Кельнером, сравнивавшим все корма с питательной ценностью чистого крахмала.
Кормление и раздой коров
В книгах по животноводству часто приводятся скандинавские единицы (1 кг ячменя=0,7 кг крахмала). Советская К. е. разработана в 1922 23 Комиссией зоотехнического учёного совета Наркомзема РСФСР под руководством Е. А. Богданова. Кормовая единица используется для того, чтобы соотнести между собой питательность различных кормов.
Коровам до 5 лет, животным с пониженной упитанностью, а также дойным стельным коровам на 7-8-м месяце стельности дополнительно дают в день 1-1,5 корм.ед. Пример 1. У вас молодая стельная (на 5-м месяце) корова массой 500 кг, которая дает в день 10 л молока.
Пример 2. Корова взрослая, массой 500 кг.
Она в сухостое. Такой корове нужно 4,5 корм.ед. 4 корм.ед. «на теленка и молоко» = 8,5 корм.ед. После того как вы рассчитаете, сколько кормовых единиц требуется вашей корове, вам предстоит определить, за счет каких кормов вы можете удовлетворить потребность буренки. Напомню, корма в зависимости от содержания энергии на единицу массы делят на группы: концентрированные — с питательностью более 0,6 корм.ед.
Белок и продуктивность животных
В справочниках группы кормов перечисляются в определенном порядке: сначала доля грубых, затем сочных (летом — зеленых), затем концентратов.
Например, структура 30%- 40%- 30% означает, что 30% питательности рациона нужно обеспечить за счет сена и соломы, 40% — за счет силоса и корнеплодов, 30% — за счет зерновых кормов. Разумеется, чем выше продуктивность, тем больше должен быть процент концентрированных кормов и меньше — объемистых (грубых и сочных).
При разведении высокомолочных породистых коров использование качественных кормов позволяет в полной мере раскрыть весь генетический потенциал животного. По питательности зеленый корм имеет высокий удельный вес и состоит из полноценных белков, аминокислот, витаминов, минералов и хорошо усваивается в организме коровы.
На 1 кг луговой травы приходится 0.26 кормовых единиц. Для бесперебойного кормленияживотных зеленым кормом в течение всего летнего периода необходимо организовать посев трав кормовых культур на пахотных землях (зеленый конвейер). 2. Грубые корма. К грубым кормам относят сено и солому, что занимает большой процент в зимнем рационе кормления.
В ней много клетчатки, но мало протеина и отсутствуют витамины. 3. Сочные корма. К сочным кормам относят силос, сенаж, корнеплоды и бахчевые культуры.
Главным недостатком данного типа корма – сложность в хранении (быстро портятся, при минусовой температуре замерзают). Сенаж может стать оптимальной заменой грубых и сочных кормов в рационе кормления.
Международная классификация качества пшеницы. Классы пшеницы
Концентрированные корма имеют высокопитательную ценность, и незаменимы при составлении полнорационной кормосмеси. Злаковые корма в сочетании с соей, горохом создают сбалансированный корм с высоким содержанием протеина.
Переваримость кормов и оценка их питательности
Концентрированные корма необходимо применять в виде комбикормов, в которых на 50% должно состоять из дробленого зерна, остальные 50% делят между собой отруби, шрот, травяная мука и т.д.