Тритикале: От зерна к муке. 140 лет истории
Тритикале - зерновая культура, полученная скрещиванием пшеницы (Triticum) с рожью (Secale). Первое сообщение о получении пшенично-ржаного гибрида было опубликовано в 1875 г. Британский ботаник А. С. Уилсон попытался сочетать полезные признаки пшеницы и ржи в одном организме. Его начинание продолжили селекционер В. Римпау (Германия, 1888 г.), затем Г. К. Мейстер (1930 г.), цитологи Г. А. Левитский и Г. К. Бенецкая (1931 г.), генетики в Свалефе (Швеция, 1932 г.), A. Muntzing (Институт генетики в Лунде, 1936-1972 гг.). Интерес к новой культуре распространился по континентам. В1975 г. прошло Международное сортоиспытание тритикале в 75 странах Европы, Северной и Латинской Америки, Африки, Средней и Юго-Восточной Азии и Океании.
Выведением новых сортов тритикале в нашей стране занимались селекционеры Саратовской станции (1930 г.), Белоцерковской опытной станции (В. Н. Лебедев, 1927, 1933 гг.). В Научно-исследовательском институте сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной полосы В. Е. Писарев в середине прошлого века целенаправленно работал над созданием гибрида высокозимостойкого - для районов Сибири и Дальнего Востока. Он соединил озимую пшеницу с озимой рожью.
Зерновка тритикале длиннее зерновки пшеницы (7,50 мм) и шире зерновки ржи (3,50 мм). Зерно тритикале крупнее своих родителей и поэтому имеет меньшую объемную массу, меньшую плотность, но большую вы-равненность. Сферичность зерновки тритикале - 0,77, что ниже, чем пшеницы, а угол естественного откоса - 49°, у пшеницы - 38°. Объем зерновки тритикале примерно в 1,4 раза больше объема пшеницы.
Зерновка тритикале состоит из эндосперма, соединенного щитком с зародышем. Противоположный конец зерновки покрыт волосяным хохолком. По всей длине брюшной стороны зерновки проходит бороздка, имеющая разную глубину в разных сортах. Снаружи зерновка тритикале покрыта плодовой оболочкой толщиной около 50 мкм. Семенная оболочка, тонкая, около 5 мкм толщиной, почти невидимая, она плотно срастается с семенем, окруженным алейроновым слоем.
Алейроновый слой тритикале состоит из клеток, значительно варьирующих по размерам: их ширина 30-50 мкм, а длина 80-100 мкм. Основную массу эндосперма составляют призматические клетки, их размеры варьируют от 450 до 500 мкм в длину и 85-120 мкм в ширину, они заполнены крахмальными зернами.
Химический состав и биохимические свойства зерна тритикале типичные для злаковых культур. В нем высокое содержание углеводов и белка, варьирующее в широком диапазоне в зависимости от условий произрастания. Химический состав тритикале характеризуется высоким содержанием углеводов (68,8 %) и белков (12,8 %), в нем содержатся 3,1 % клетчатки, 2,0 % золы и 1,5 % жиров. Содержание белка в зерне тритикале превышает в среднем на 2 % содержание белка в пшенице и на 4 % содержание белка во ржи и находится на уровне 12 %. По фракционному составу белки тритикале в основном занимают промежуточное положение между белками зерна ржи и пшеницы. Белковый комплекс тритикале содержит 25 % альбуминов, 16 % глобулинов, 19 % проламинов, 28 % глютелинов, нерастворимый остаток 11,5 %.
Данные табл. 1 характеризуют относительное содержание незаменимых аминокислот, выраженное в процентах к яичному белку, аминокислотный состав которого принят за 100 в соответствии с нормативами Международной организации по сельскому хозяйству и питанию при ООН.
Крахмал тритикале идентичен крахмалу пшеницы и ржи, но в эндосперме зерновки тритикале откладывается преимущественно крупнозернистый крахмал, недостаток мелкозернистого крахмала провоцирует образование морщин на поверхности зерновки. Минеральные вещества в зерне и продуктах его переработки имеют большое значение при оценке их питательности, они накапливаются в основном в алейроновом слое и оболочках зерна, много их и в зародыше.
Минеральный состав зерна тритикале представлен в табл. 2.
Изучение фенольных соединений зерновых выявило антипитательное вещество алкилрезорцинол. Это вещество содержится в оболочках зерна ржи и тритикале, в пшенице в меньшем количестве и локализуются преимущественно в алейроновом слое зерновки. В табл. 3 представлено сравнительное содержание алкилрезорцинолов в зерне злаковых культур (7).
Биологические особенности зерна тритикале препятствуют развитию в нем спорообразующих бактерий типа «картофельной болезни». Установлено отсутствие спорообразующих бактерий, являющихся возбудителями микробиологической порчи хлеба, что связано с биологическими особенностями зерна тритикале, в котором присутствует геном ржи, отличающийся устойчивостью к патогенным видам микрофлоры.
Зерно тритикале хорошо приспосабливается к различным типам почвы, устойчиво ко многим болезням, свойственным хлебу, таким как мучнистая роса, пыльная головня, бурая ржавчина. Селекционеры работают над созданием новых сортов тритикале, устойчивых к полеганию, к прорастанию на корню, с сокращенным вегетационным периодом, зимостойких.
По данным ФАО, посевы тритикале занимали 3,7 млн га во всем мире в 2007 г., в том числе в России около 500 тыс. га. Мировой валовый сбор составил 12,6 млн т, наибольший - в Польше (4,2 млн т) и в Германии (2,2 млн т). В некоторых странах урожайность новой культуры превзошла пшеницу на 13 %. В Харьковском НИИ растениеводства потенциальная урожайность зерна тритикале -75-82 ц/га, а в Болгарии - до 116 ц/га. Расширение посевов зерна тритикале обусловлено его неприхотливостью в неустойчивых климатических условиях.
Тритикале используют в основном на корм сельскохозяйственным животным в виде зерновой массы либо комбикормов на основе зерна тритикале. В Польше 63 % валового сбора тритикале используют в животноводстве и 22 % -в хлебопечении и кондитерском производстве. В Белоруссии примерно 50 % зерна тритикале потребляется в животноводстве и 50 % - в бродильном производстве на пиво, спирт. В России тритикале используют в производстве комбикормов и спирта. Перспективно применение муки из тритикале в качестве компонента сырья при производстве кондитерских изделий: печенья, бисквитов, кексов, крекеров. Возможно применение тритикалевой муки при производстве быстрых завтраков или при изготовлении диетического хлеба для лиц, страдающих нарушением обмена веществ. Популярными становятся хлебобулочные изделия из нескольких злаков, в том числе и из тритикале [9].
Требования к качеству зерна тритикале, предназначенного на пищевые и кормовые цели, представлено в табл. 4.
В Российской Федерации для переработки зерна тритикале в обойную, обдирную и сеяную муку ФГБНУ «ВНИ-ИЗ» рекомендовал следующие виды помолов: переработка в обойную муку с 95%-ным выходом, в обдирную - с 87%-ным выходом по традиционным схемам аналогичного помола ржи; в односортную сеяную муку с увеличенным выходом 70 % - по схеме ржаного 63%-ного помола; двухсортный помол - по схеме помола ржи: выход сеяной муки 30 % и обдирной 50 % с зольностью 0,75 и 2,25 % соответственно.
Встречается информация об использовании муки зерна тритикале в кондитерской промышленности, хлебобулочной, макаронной. Мука из тритикале подходит для приготовления разных видов печенья, таких как сахарное, овсяное, кокосовое. В ней мало клейковины, и клейковина - низкого качества. Хлебобулочные изделия получаются хуже, чем из пшеничной муки, а оладьи и блины - более пышные и нежные. Оладьи и вафли из тритикале отличаются от пшеничных более приятным запахом и вкусом. В лабораторных условиях получали макаронные изделия из различных мучных смесей с мукой из зерна тритикале. Экструзионная обработка увлажненного цельного зерна тритикале дает продукт приятной текстуры и вкуса.
А. В. Чиркова, к. т. н.; Р. X. Кандроков, к. т. н.; Г. Н. Панкратов, д. т. н., проф.
Статья опубликована в журнале:
Кондитерское и хлебопекарное производство. – 2015. - №9. – С.8-9.