автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Мукомольные свойства пшеницы, выращенной на разном агрофоне с применением фиторегуляторов

На правах рукописи

БЕЛЕЦКИЙ СЕРГЕЙ ЛЕОНИДОВИЧ

МУКОМОЛЬНЫЕ СВОЙСТВА ПШЕНИЦЫ, ВЫРАЩЕННОЙ НА РАЗНОМ АГРОФОНЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ФИТОРЕГУЛЯТОРОВ

Специальность: 05.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва-2004

Работа выполнена в Московском государственном университете пищевых производств (МГУ 1111).

Научный руководитель:

доктор технических наук,

профессор Панкратов Георгий Несторович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Иунихина Вера Сергеевна

кандидат технических наук, заслуженный работник пищевой индустрии РФ Чебатуркина Наталья Михайловна

Ведущая организация:

Федеральное Государственное учреждение (Всероссийский центр по оценке качества сортов сельскохозяйственных культур.)

Защита состоится 13 мая 2004 г. в 1130 часов на заседании диссертационного совета Д 212.148.03 Московского государственного университета пищевых производств по адресу: 125080, Москва, Волоколамское шоссе, 11, ауд. 302.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУПП. Автореферат разослан 13 апреля 2004 г.

Ученый секретарь

ДиссертационногоСовета, -

к.т.н.,ст.преп. // Подольская М.В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Продовольственная безопасность является составной частью национальной безопасности страны. В России, как и в большинстве стран мира, этот аспект безопасности остаётся важным направлением, государственной политики, законотворческой деятельности, научных исследований.

Массовая эрозия земель, обеднение генетических ресурсов земли, исчерпание в значительной мере водных источников — всё это ставит задачу по переосмыслению стратегии сельскохозяйственного развития с выдвижением на первый план концепции так называемого « устойчивого сельского хозяйства». Эта концепция предполагает ориентацию на такой тип интенсификации сельского хозяйства, который был бы в наименьшей степени связан с разрушением естественного плодородия, с ликвидацией исторически сложившихся экосистем.

Технологические показатели качества зерна пшеницы и её биохимические особенности в значительной степени зависят от состояния внешней среды, и в первую очередь от состояния почвы, степени её окультуренности, доз вносимых, удобрений (агрофона). Известно, что применение минеральных удобрений влияет на плодородие почвы, приводя, как правило, к увеличению урожайности зерновых культур. При этом происходят биохимические изменения в зерне, которые могут носить разный характер: в одних случаях эти изменения улучшают технологические достоинства, а в других могут привести к их ухудшению.

Управление урожайностью зерновых культур, направленное формирование технологических достоинств и биохимических показателей зерна пшеницы особо важное значение приобретает в зонах рискованного земледелия, к числу которых относится и Московская область.

Изучением и улучшением технологического потенциала зерна, его физических, биохимических, мукомольных и хлебопекарных свойств занимались такие известные учёные нашей страны, как акад. А. И. .Опарин, проф. Н. П. Козьмина, проф. Я. Н. Куприц, проф. Е. Д. Казаков, чл, кор. В. Л. Кретович, проф М. И. Княгиничев и др.

СОС. НАЦИОНАЛЬНА» БИБЛИОТЕКА СПмсрфург 09 70*.

а

Одним из эффективных и перспективных путей решения проблемы улучшения технологических и биохимических свойств зерна является комплексное применение химических средств и синтетических препаратов регуляторных веществ или фиторегуляторов (разрешённых Минздравом России) для повышения урожая и качества зерна пшеницы. Использование фиторегуля горов помогает решению проблемы получения экологически безопасной продукции высокого качества, что весьма актуально в нашей стране и за рубежом. Сегодня исследования в этом направлении продолжаются в МГУПП под руководством проф. Г. П. Карпиленко.

Исследования в области применения интенсивных технологий возделывания, проводимые в наше время, установили положительное влияние фиторегуляторов и агрофонов на урожайность пшеницы и на её физические и биохимические свойства. Однако, изучение влияния указанных факторов на мукомольные свойства не производились, что делает актуальным - настоящее исследование.

Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось комплексное исследование формирования технологических свойств зерна пшеницы, выращенной на разном агрофоне с применением различных фиторегуляторов, обеспечивающих повышение её мукомольных достоинств.

В соответствии с целью исследования в работе были поставлены следующие задачи:

- выявить характер влияния на формирование морфологических признаков

зерна пшеницы агрофонов и фиторегуляторов на примере перспективного сорта яровой пшеницы Лада;

- изучить формирование физических признаков качества зерна пшеницы различных сортов в зависимости от применяемого агрофона и фиторегулятора;

- Провести сравнительное исследование по оценке стабильности влияния агрофона и фиторегуляторов на технологические достоинства перспективных сортов пшеницы;

- выполнить сравнительную оценку степени влияния методов интенсивных технологий возделывания на мукомольные и хлебопекарные свойства зерна пшеницы;

- разработать рекомендации по применению интенсивных технологий возделывания, обеспечивающих повышение мукомольных достоинств зерна пшеницы..

Научная новизна. Проведено комплексное исследование влияния агрофонов и фиторегуляторов на морфологические признаки, физические, мукомольные и хлебопекарные свойства пшеницы, выращенной в зоне Нечерноземья.

Установлено приоритетное и стабильное влияние агрофона на формирование мукомольных и хлебопекарных свойств зерна перспективных сортов пшеницы, выращенных в Нечернозёмной зоне.

Установлена степень влияния интенсивных технологий возделывания на технологическую эффективность помола.

Показано наличие взаимосвязи между применяемым фиторегулятором и формированием морфологических признаков и физических свойств зерна пшеницы.

Установлена взаимосвязь между видом применяемого фиторегулятора и гранулометрическим составом продуктов размола, их качеством и энергозатратами измельчения.

Практическая значимость работы. Разработаны рекомендации по использованию интенсивных технологий возделывания с использованием, фиторегуляторов, обеспечивающих формирование оптимальных анатомо-морфологических признаков, мукомольных и хлебопекарных достоинств зерна пшеницы, выращенной в Нечернозёмной зоне.

Разработаны научные основы метода, позволяющего проводить оценку мукомольных достоинств зерна малого количества.

На основании анализа полученных данных можно рекомендовать для' выращивания пшеницы в зоне Нечерноземья средиеокультуренную почву с внесением удобрений из рассчёта усвоения 3% фотосинтетически активной солнечной радиации.

Установлен характер и степень влияния применяемых фиторегуляторов на мукомольные и хлебопекарные достоинства исследуемого зерна пшеницы. По степени их положительного влияния фиторегуляторы можно расположить в порядке уменьшения эффективности в следующем порядке: индолилуксусная

кислота (ИУК), гибберелловая кислота (ГА,), эпибрасиналид (ЭПИН), сумма тритерпеновых кислот (СИЛК).

Показано, что применение фиторегуляторов положительно влияет на качественные характеристики зерна, повышая технологическую эффективность помола в среднем на 15%.

Результаты исследований позволили более полно охарактеризовать возможности перспективного сорта яровой пшеницы Лада. Так, исследуемый сорт оказался отзывчивым на влияние факторов интенсивных технологий возделывания, зерно имело высокую стекловидность, её форма характеризовалась большей вытянутостью.

Апробация работы. Материалы работы были доложены на научно-технической конференции «Молодые учёные - пищевым и перерабатывающим отраслям АПК (Технологические аспекты производства)» (2000), на юбилейной международной научно-практической конференции «Пищевые продукты 21 века» (2001), на юбилейной научной конференции, посвященной 80-летию специальности «Технология хранения и переработки зерна» (2002), на Всероссийской научно-технической конференции-выставке с международным участием «Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания» (2002), на расширенном заседании кафедры технологии переработки зерна Московского государственного университета пищевых производств (200,).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 14 печатных работ, включая статьи в научных журналах, информационных изданиях и доклады на конференциях.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методов исследования, экспериментальной части, выводов, библиографического списка литературы и приложения. Работа изложена на 175 страницах машинописного текста, содержит 20 рисунков и 25 таблицы. Библиографический список включает 238 источника российских и зарубежных авторов.

1. Материалы и методы исследований

Работа выполнялась на кафедре технологии переработки зерна совместно с кафедрой биохимии и зерноведения Московского государственного университета пищевых производств и кафедрой агрономической и биологической химии Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева на базе фундаментальных исследований в стационарном балансовом опыте с севооборотами и удобрениями лаборатории программирования урожаев полевых культур в учхозе Михайловское Подольского района Московской области.

При проведении исследований в работе были использованы пробы зерна мягкой яровой пшеницы сорта Лада урожая 1999 года, выращенных при использовании комплекса средств химизации.

Исследуемые пробы зерна яровой пшеницы возделывались по методикам, разработанным и применяемым ТСХА в учхозе "Михайловское".

В процессе выращивания пшеницы проводилась обработка посевов растений четырьмя препаратами регуляторных веществ: гибберелловой кислотой (ГА3), индолилуксусной кислотой (ИУК), эпибрасиналидом (ЭПИН) и суммой тритерпеновых кислот (СИЛК) (табл. 1). Выбор данных фиторегуляторов был сделан на основании их эффективности при вырашивании злаковых растений. Применение выбранных фиторегуляторов разрешено Минздравом России, используемые количества - безопасны. Площадь опрыскиваемой делянки 1м2, доза - 100 мл/м2. Повторность - трехкратная. Обработанные фиторегуляторами посевы пшеницы убирали вручную.

Фиторегуляторы. Таблица 1

Вариант Обозначение Концентрация, мг/л Доза, мл/м

Гибберелловая.-. . кислота ГА3 300

Индолилуксусная кислота ИУК: 100 ¡; . «П00

Эпибрасиналид ЭПИН ' '■'■■■ ' '!' '100-

Сумма тритерпеновых кислот СИЛК '! 100''

Характеристика исследуемых проб зерна . Исследования проводились на пробах зерна мягкой яровой пшеницы сорта Лада урожая 1999 года, выращенной на различных агрофонах с использованием фиторегуляторов (табл. 2).

В работе были использованы как стандартные, широко используемые

Классификация вариантов Таблица 2

Почва Удобрения Фиторегулятор №

Слабо-окульту- ГА3 1

ренная Без ИУК 2

удобрений эпин 3

сил к 4

ГА3 S

Без ИУК 6

удобрений эпин 7

Средне-. силк 8

Р/д(рекомендуемая доза) ГА3 9

ИУК 10

окульту- (1,5% ФАР) эпин 11

силк 12

2% ГА3 13

ренная ИУК 14

ФАР эпин 15

силк 16

3% ГА3 17

ИУК 18

ФАР эпин 19

■ • СИЛК 20

Без ГА3 21

ИУК 22

Хорошо удобрений эпин 23

СИЛК 24

окульту- .. Р/Д (1,5% ФАР) ГА3 25

ИУК 26

ренная эпин 27

силк 28

2% • ■ ФАР ГА3 29

ИУК 30

эпин 31

силк 32

методики исследований, так и оригинальные. В исследуемых образцах пшеницы определяли массу 1000 зёрен (ГОСТ 10842-89), Массу 50 мл зерна, стекловидность (ГОСТ 10987-76), влажность (ГОСТ 13586.5-85), зольность (ГОСТ 10847-74), на приборе ГИУ-2 измеряли линейные размеры зерновки, её форму и гранулометрический состав полученных при размоле крупок, на микроскопе МБС-9 измеряли и анализировали форму и размеры петли бороздки. Для получения данных по извлечению и энергии, пошедшей на размол, проводили измельчение зёрен пшеницы на мельнице микропомолов. При

помоши статистических программ «Матстатистик» и «FLOUR 3,5» проводили статистический анализ полученных данных.

При проведении сравнительной оценки данных за 5 лет наблюдений с полученными данными 1999 г. были использованы результаты исследования проб муки, полученных из пшеницы урожаев 1995-1999 годов сорта: Инна ( IV тип ) и Московская 39 ( IV тип ), выращенных в учебном хозяйстве Михайловское Подольского района Московской области на почвах с различной степенью окультуренности: слабоокультуренная,

среднеокультуренная и хорошо окультуренная, с внесением удобрений из расчета усвоения растением фотосинтетически активной солнечной радиации (ФАР): на рекомендуемую дозу (1,5% ФАР), 2% ФАР, 3% ФАР% и использованием фиторегуляторов: гибберелловой кислоты (ГАз) и индолилуксусной кислоты (ИУК).

2. Результаты исследований

2.1. Влияние интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов на физические свойства яровой пшеницы сорта Лада Следует отметить, что погодно климатические условия в 1999 г. в

данном районе были неблагоприятными для данной культуры. Это сказалось

на урожайности пшеницы. Не смотря на это, эффективность используемых

интенсивных технологий возделывания была достаточно высока.

Все пробы были высокостекловидными, этот показатель был не ниже

77% во всех вариантах. Необходимо отметить, что наибольшее влияние на

урожайность оказал фактор внесения удобрений, что подтверждается

проведенными ранее исследованиями в этой области. Так внесение

удобрений из расчёта 3% ФАР дало прирост урожая на среднеокультуренной

почве в 2,9 раза. Повышение окультуренности почвы к увеличению этого

показателя не привело. Из применяемых фиторегуляторов на прирост

урожая в большей степени оказал влияние эпибрасиналид, по отношению к

другим фиторегуляторам он обеспечил прирост урожая на'20%.

Из таблицы 3 видно, что зерно, выращенное на слабоокультуренной

почве имеет худшие показатели по массе 1000 зёрен и зольности, тогда

как зерно, выращенное на средне- и хорошо окультуренных почвах по этим >

показателям отличались незначительно.

Зависимость показателей качества зерна пшеницы от степени окультуренности почвы.

Таблица 3

Из таблицы 4 видно, что с увеличением дозы вносимых удобрений увеличивается показатель. массы 1000 зёрен. и уменьшается зольность.

Зависимость показателей качества зерна пшеницы от

доз вносимых удобрений.

Таблица 5

Масса 50 Масса 1000 Стекло- Золь-

Фиторсгулятор мл. зерна. зёрен, г видность, ность,

мл. с.в. % %

ГАз 35,8 38,8 86 1,87

ИУК 35,4 39,1 85 1.81

ЭПИН 35,3 39,1 87 1,68

СИЛК 35,6 38,6 85 1,62

Приведённые в таблице 5 данные свидетельствуют о том, что применение фиторегуляторов ЭПИН и СИЛК привело к существенному снижению зольности зерна. По сравнению с ГАз и ИУК разница составила 0,2 %.

Показатель, характеризующий массу 50 мл. зерна оказался более высоким в вариантах пшеницы, выращенных на слабоокультуренной почве и без внесения удобрений. Это объясняется тем, что зерно этих вариантов было более мелким и вытянутым, плотность его укладки возросла, что повлияло на рост показателя натуры.

2.2. Зависимость анатомо-морфологических признаков яровой пшеницы сорта Лада от интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов Повышение окультуренности почвы привело к увеличению всех

линейных размеров зерновки. Разницы в'линейных размерах зерновок проб,

выращенных на средне- и хорошо окультуренной почвах замечено не было.

Повышение степени окультуренности почвы не привело к значительному

изменению среднеквадратичного отклонения и коэффициента вариации. С

точки зрения переработки, зерно, полученное на средне- и хорошо

окультуренных почвах, обладало лучшей формой; зерновка получилась более

округлая (табл. 6).

Зависимость размеров и формы зерна пшеницы _от окультуренности почвы._Таблица 6

Показатели Степень окультуренности почвы

Сла&оокульту-рейная Среднео-кул'ьтур'енная Хорошо......... окультуренная

Длина зерновки L., мм.

Диапазон значении 4,94-7,61 4,84-8,09 4,59-7,68 ;

Среднее арифметическое 6,38 6,72 6,67 '

СКО* 0,39 0,40 0,42

VAR**,% » : - 6,1 5,96 6,25 - •

Ширина зерновки А., мм.

Диапазон значений 1,70-2,97 1,80-3,33 1,79-3,36

Среднее арифметическое 2,38 2,52 2,51

СКО . Г: 0,24 0,25 0,25

VAR, % 10,2 9,8 9,8

'•''.• Толщина зерновки В., мм.

Диапазон значений 1.7-3,0 1,7-3.0 1,6-3,1

Среднее арифметическое 2,27 2,36 2,36

СКО 0,21 0,21 • . 0,21

VAR, % 9.1 8.8 9,0

Характеристика-формы' зерновки

Объём зерновки Д, мм^. 17,92. 20,78 20,55

Площадь проекции зерновки в, мм^. 11,86 13,31 13,08

Периметр зерновки Р,мм 17,48 18,48 18,30

Вытянутость*** 2,70 2,67 2,67

Гладкость**** 2,07 2,05 ' 2,05

•среднеквадратичное отклонение;

♦♦коэффициент вариации

♦♦♦ отношение длины зерновки к её ширине;

♦♦♦"соотношение длины границы зерновки и её размеров

Зависимость размеров и формы зерна пшеницы

от количества вносимых удобрений._Таблица 7

Показатели Количество вносимых удобрений

Без удобрений Рекомендуем ая доза 2% ФАР 3% ФАР

Длина зерновки Ь., мм.

Диапазон значений 5.16-7,74 4,59-7,96 5,29-7,99 5,38-8,09

Среднее арифметическое 6,50 6,73 6.76 6,79

С КО 0,42 0,41 0,40 0,37

УАЯ, % 6,5 6.1 5,9 5,5

Ширина зерновки А., мм.

Диапазон значений 1,70-3,20 1,80-3,25 1,90-3,27 1,96-3,36

Среднее арифметическое 2,43 2,52 2,56 2,56

СКО 0,25 0,24 0,25 0,25

УАЯ. % 10,3 9,6 9,4 9,8

Толщина зерновки В., мм.

Диапазон значений 1,7-3,0 1,8-3,0 1,8-3,1 1,9-3,0

Среднее арифметическое 2,30 2,36 2,35 2,41

СКО 0,21 0,21 0,21 0,21

УАЯ, % 9,2 8,8 8,7 8,6

Характеристика формы зерновки

Объём зерновки Д, ммЗ. 18,89 20,81 21,15 21,78

Площадь проекции зерновки 8. мм2. 12,35 13,24 13,46 13,90

Периметр зерновки Р,мм 17,35 18,44 18,58 18,79

Вытянутость 2,69 2,69 2,67 2,64

Гладкость 2,06 2,06 2,05 2,03

С увеличением внесения удобрений наблюдался стабильный рост линейных размеров зерновки во всех пробах и уменьшение коэффициента вариации, что делает зерно более выравненным (табл.7 ). Вместе с ростом линейных размеров зерновка становилась менее вытянутой и более округлой, что предполагает более высокие мукомольные свойства.

Используемые фиторегуляторы давали примерно равный прирост линейных размеров и изменение формы зерновки (табл. 8). Установлено, что наименьший коэффициент вариации наблюдался при использовании СИЛКа, ,что может говорить о более выравненном зерне, обработанным этим фиторегулятором.

Зависимость размеров и формы зерновки от.;

вида применяемых фиторегуляторов_Таблица 8

Фиторегуляторы

Показатели ГА, ИУК ЭПИН СИЛК

Длина зерновки Ь., мм.

Диапазон значений 5,09-8,09 5,38-7,88 4,99-7,71 5,29-7,74

Среднее арифметическое 6.67 6,63 6,65 6,69

СКО 0,41 0,41 0,40 0,41

УАЯ. % 6,1 6,2 6,0 6,1

Ширина зерновки А., мм.

Диапазон значений 1,70-3,34 1,78-3,30 1,75-3,33 1,88-3,27

Среднее арифметическое 2,52 2,47 2,51 2,50

СКО 0,26 0,24 ' 0,25 0,23

УАЯ, % 10,3 9,7 . 10,0 9,3

Толщина зерновки В., мм.

Диапазон Значений • 1,7-3,00 1,60-3,00 1,8-2,8 1,7-2,9

Среднее арифметическое 2,34 2,34 2,34 2,36

СКО' 0,22 0,21 0,21 0,20

УАЯ, % 9.4 8,8 9.0 . 8,5

Характеристика формы зерновки

Объём зерновки Д, : ммЗ. 20,45 19,93 20,31 20,52 .

Площадь проекции зерновки Б. мм^. 13,12 12,78 13,03 13,26

Периметр зерновки Р,ММ ' 18,31 18,15 18,27 18,41

Вытянутость 2,67 2,69 2,68 2,65

Гладкость 2,05 2,07 2,05 2,05

Были получены. результаты, показывающие, что степень окультуренности

почвы. на относительные ширину (Ха) и глубину залегания • (Уа) бороздки влияет в незначительной степени. Однако на хорошо окультуренной почве показатель Ха .был наименьшим, что характеризует лучшие мукомольные свойства этого зерна.

Внесение удобрений незначительно увеличивает показатели Ха и Уа на средне- и хорошо окультуренных- почвах.

Фиторегуляторы на геометрию петли бороздки влияли по-разному. Наименьшие показатели были у пробы пшеницы с внесением гибберелловой кислоты (Ха) и ЭПИНа (Ув). Более высокие показатели наблюдались у проб пшеницы, вырашеных с обработкой индолилуксусной кислоты.

Показатель Zae был наименьшим на хорошо окультуренной почве, а с увеличением количества вносимых удобрений он имел тенденцию к

увеличению. Фиторегуляторы влияли на показатель 'относительного размера, как и на показатели. Ха, Ув.

Было установлено, что исследуемая форма петли бороздки проб пшеницы относится к 3 группе, которая характеризуется сплюснутой щелевидной петлёй с двумя языками, внедряющаяся в щёчечную часть эндосперма, с незначительной воздушной полостью, что подтверждается проведёнными ранее исследованиями. Влияние исследуемых факторов на форму петли замечено не было.

Сравнивая представленные результаты с данными о влиянии интенсивных технологий возделывания на геометрические показатели зерна пшеницы, можно сделать вывод о том, что повышение степени окультуренности и количество внесённых удобрений, положительно влияя на длину, ширину и толщину зерновки, увеличивают и относительные ширину и глубину залегания петли бороздки. Фиторегуляторы ГА3, ЭПИН и СИЛК показали равное воздействие на линейные размеры зерновки, в то время как ИУК даёт наименьший прирост линейных размеров и наибольшее увеличение относительных ширины и глубины залегания петли бороздки, что может предполагать в дальнейшем более низкие мукомольные свойства, по-сравнению с другими фиторегуляторами. ГА3 оказал наилучшее влияние на относительные показатели петли бороздки, что указывает на более благоприятное воздействие данного фиторегулятора на мукомольные свойства исследуемого зерна яровой пшеницы.

2.3. Разработка основ методики микропомолов Для исследования мукомольных свойств зерна пшеницы на лабораторной мельнице «Квадрумат-Юниор» необходимо подготовить к размолу навеску зерна с минимальной массой 100-200 г. Однако, не всегда можно располагать таким количеством материала. В частности, при селекционной работе получаются пробы зерна малого количества, размол которых представляется недостоверным даже на лабораторных мельницах из-за больших потерь. Поэтому был разработан метод микропомолов, который

позволяет изучить мукомольные свойства зерна пшеницы, размалывая пробы минимальной массой около 10 г.

Ранее проф. А. И. Наумовым была создана мельничная установка, предназначенная для размола единичных зёрен и определения энергии, пошедшей на разрушение зерновки. Установка компактна и состоит из пары вальцов малого размера, соединённых с электродвигателем через трёхступенчаный редуктор и электромагнитную муфту (рис. 1).

Рис 1. Принципиальная схема мельницы микропомолов (ММП).

Характеристика мельницы:

- диаметр вальцов - 75 мм

- ширина вальцов - 20 мм

- расположение рифлей - остриё по острию

- количество рифлей на 1 см - 6

- уклон рифлей 20 %

- отношение скоростей 2,5

Данный метод микропомолов позволяет не только быстро и эффективно исследовать мукомольные свойства малых проб пшеницы, но и измерять энергию разрушения зерновки по изменению времени выбега вальцов, а при помощи телевизионной гранулометрии, в частности на приборе ГИУ-2, проанализировать гранулометрический состав извлечённого продукта. В качестве оценки энергозатрат, пошедших на измельчение зерна, использовали безразмерный критерий (Кр), характеризующий работу размола образца продукта.

Кр = (1- [И/То]), где То - время выбега вальцов без нагрузки,

Т1 - время выбега вальцов под нагрузкой.

2.4. Зависимость мукомольных свойств, пшеницы от применяемых фиторегуляторов.

Исследовались следующие показатели: крупообразующая способность, зольность полученного продукта, удельный расход энергии размола, гранулометрический состав продуктов размола.

Фиторегуляторы ГА3, ИУК и ЭПИН оказали влияние на показатель извлечения примерно в равной степени (рис. 2), наибольшее значение показал ИУК, а СИЛК привнёс наименьший.

Та же тенденция наблюдается по показателю зольности крупок, однако наименьшее значение зольности у СИЛК здесь не означает наихудшее (рис. 3).

Исследование расхода энергии (рис.4), пошедшей на размол проб, показало, что наименьшие энергозатраты наблюдались в варианте пшеницы, обработанной ГА,.

Одним из показателей гранулометрического состава является средний размер анализируемых частиц. Все исследуемые фиторегуляторы влияли на данный показатель примерно одинаково, однако при использовании СИЛКа получился наибольший средний размер крупок.

С увеличением степени окультуренности почв и доз вносимых удобрений увеличивался показатель извлечения, а показатели зольности и энергозатрат уменьшались, что говорит о благоприятном влиянии этих фиторегуляторов на мукомольные свойства пшеницы.

Из четырёх исследуемых фиторегуляторов, учитывая ранее полученные данные, фиторегулятор СИЛК давал противоречивые и, на наш взгляд, наихудшие результаты. Применение фиторегуляторов ИУК и ГА3 давало прогнозируемые, более высокие физико-химические показатели и мукомольные свойства пшеницы. Таким образом, по положительному воздействию исследуемые фиторегуляторы можно расположить в следующем порядке: ИУК, ГА3, ЭПИН, СИЛК.

Опираясь на данные, полученные в нашей стране, по исследованию влияния на пшеницу регуляторных веществ в течение многих лет, можно рекомендовать для массового использования в сельском хозяйстве при

выращивании пшеницы фиторегуляторы ИУКи ГА3, влияние которых лучше проявилось на среднеокультуренной почве с дозами удобрений, спланированными на усвоение повышенного количества (2%) фотосинтетически активной солнечной радиации. Это особенно актуально в условиях Нечернозёмной зоны, которая относится к области рискованного земледелия.

Статистический анализ влияния интенсивных технологий возделывания на мукомольные свойства зерна был проведён с помощью метода ранговой корреляции ^-коэффициент Спирмана). Было установлена. статистически значимая зависимость между уровнем агрофона и технологической

эффективностью помола (Rs=O,70-0,80), содержаним сырой клейковины ^=0,80-0,95); зольностью зерна (^=0,80-0,90) И другами показателями. Применение фиторегуляторов значительно,повышало качественные характеристики зерна, за счёт чего степень влияния агрофона снизилась, что следует рассматривать как положительный фактор.- Так для сорта Инна зависимость стекловидности от агрофона характеризовалась показателем Rs=0,857 при среднем уровне стекловидности - 80%. Применение ИУК повысило средний уровень стекловидности до 86%, что сказалось на снижении коэффициента Спирмана до 0,685. Аналогичные результаты были получены при анализе зольности, выхода и качества муки, качества хлеба.

Таким образом, применение фиторегуляторов повышает качественные характеристики зерна, снижая их зависимость от уровня плодородия почвы.

2.5. Сравнительная оценка данных за 5 лет наблюдений.

При разных погодно-климатических условиях каждого года, наибольшее влияние на исследуемые показатели оказал фактор внесения удобрений. Максимального прироста этих показателей удалось добиться на среднеокультуренной почве. Так внесение удобрений из расчёта усвоения 3% ФАР относительно варианта без удобрений привело к увеличению сырой и сухой клейковины на 12% и 2,4% соответственно (сорт Московская 39), и на 8% и 2,4% соответственно (сорт Инна), средние данные за два года, без изменения группы качества клейковины.

Применение фиторегуляторов также было значимым фактором влияния на количество клейковины: так на среднеокультуренной почве без внесения удобрений использование индолилуксусной кислоты увеличило количество сырой и сухой клейковины на 12% и 1,5% соответственно (сорт Московская 39), и на ,7% и 1,3% соответственно (сорт Инна), средние данные за два года. При этом группа качества клейковины не менялась. Если же фиторегуляторы применялись совместно с внесением удобрений, то их положительное влияние было несколько меньшим: на среднеокультуренной почве с внесением удобрений из расчёта потребления 3% ФАР использование индолилуксусной

кислоты увеличило количество сырой и сухой клейковины на 5% и 0,5% соответственно (сорт Московская 39), и на 3% и 0,9% соответственно (сорт Инна), средние данные за два года. Группа качества клейковины при этом также не менялась. Фиторегулятор ГАз по сравнению с ИУК увеличивал исследуемые показатели в меньшей степени.

Окультуренность почв также значимо влияла на показатель количества сырой и сухой клейковины. При переходе от слабо- к хорошо окультуренной почве исследуемые показатели увеличивались соответственно на 9% и 1,5% (сорт Московская 39), и на 3% и 0,7% соответственно (сорт Инна), без изменения группы качества клейковины, средние данные за два года.

При комплексном применении изучаемых факторов интенсивных технологий возделывания был получен прирост количества сырой и сухой клейковины относительно абсолютного контроля 20% и 3,4% соответственно (сорт Московская 39), и на 19% и 6,6% соответственно (сорт Инна), без изменения группы качества клейковины, средние данные за два года.

Такого значительного прироста относительно абсолютного контроля удалось достичь, используя средне- и хорошо окультуренную почву с внесением удобрений из расчёта 3% ФАР с применением ИУК.

Для более полного представления о хлебопекарных достоинствах муки, то есть о качестве получаемого хлеба, его объемном выходе, формоустойчивости, структурно-механических свойствах мякиша, его пористости и кислотности, органолептических достоинствах (цвете корок и мякиша, вкусе, аромате и др.) был проведён хлебопекарный анализ муки по пробным лабораторным выпечкам (таблица 10,11). Тенденция влияния исследуемых факторов интенсивных технологий возделывания пшеницы на основные показатели выпеченного хлеба такая же как и на количество клейковины.

Средние значения основных показателей качества хлеба из проб муки пшеницы урожаев 1998-99 гг. сорт Московская 39 Таблица 10

ВАРИАНТ •• Удельный объём хлеба, см3/100г ФОРМОУС-ТОЙЧИВОСТЬ ,н/о ПОРИСТОСТЬ, % Балловая оценка, баллы

Хорошоокультуренная почва, без применения удобрений 327 0,41 68 78

Хорошоокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 3% ФАР 360 0,4« 58 84

Хорошоокультуренная почва, удобрения внесены на рекомендуемую дозу " 349 0,45 63 82

Среднеокультуренная почва, без применения удобрений 314 0,37 . 70 75

Среднеокультуренная почва, без применения удобрений+ИУК ' ' ' ' ■ 366 0,45 68 84

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 2% ФАР.. 1 340 0,42 66 80

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 3% ФАР+ИУК 370 0,44 66 85

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта . усвоения 3% ФАР " 355 ' 0,47 61 84

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены на рекомендуемую дозу' " " • • 346 0,45 64 81

Среднеокультуреннаяпочва, удобрения внесены на рекомендуемую дозу+ГАз ... . 358 0,49 64 83

Среднеокультуренная почва, удобрения вйЬсены'на!"'• • рекомендуемую дозу+ИУК 365 Г :•'• 0,48 65 84

Слабоокульту^енная 'почва, без применения удобре«ий , ' 301 0,32 • 74 '69

Слабоокультуренная почва, беэприменения ::,•■•: . <; удобрений+ГАз 353 ' 0,39 64 78

Основные показатели качества хлебаиз проб муки пшеницы _урожая 1996 г. сорт Инна _ Таблица 11.

ВАРИАНТ Удельный объём хлеба, см3/100г ФОРМО-УСТОЙ-ЧИВОСТ Ь, Н/О ПОРИСТОСТЬ, % Балловая оценка, баллы

Хорошоокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 3% ФАР+ГАз 387 0,43 75 87

Хорошоокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 3% ФАР+ИУК 390 0,45 77 89

Среднеокультуренная почва, без применения удобрений+ГАз 387 0,42 79 85

Среднеокультуренная почва, без применения удобрений+ИУК 396 0,46 76 87

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 3% ФАР+ГАз 386 0,44 76 87

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены из расчёта усвоения 3% ФАР+ИУК 391 0,50 76 88

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены на рекомендуемую дозу+ГАз ; 389 0,40 73 85

Среднеокультуренная почва, удобрения внесены на рекомендуемую дозу+ИУК 384 0,42 75 86

Наихудшие показатели удельного объёма и балловой оценки хлеба наблюдались в пробах, полученных на абсолютном контроле; они составили: 301 см3/100г. и 69 баллов соответственно для сорта Московская 39, и 300 см /ЮОг и 65 баллов соответственно для сорта Инна, данные за два года. Наилучшие показатели пробной выпечки получились в образцах полученных на среднеокультуренной почве с внесением удобрений из расчёта усвоения 3% ФАР

при использовании ИУК и ГА,; получено 370 см3/100г и 85 баллов

соответственно для сорта Московская 39, и 376 см3/100г и 83 баллов соответственно для сорта Инна, средние данные за два года. На показатели удельного объёма и балловой оценки хлеба в наибольшей степени влиял фактор использования фиторегуляторов. Так ИУК и ГАз давали прирост анализируемых

показателей на 42-52 см3/100г и 6-9 баллов, средние данные за два года в зависимости от сорта пшеницы. Внесение удобрений увеличивало удельный

объём и балловую оценку хлеба .на 17-41 см3/100г и 6-9 баллов. Увеличение окультуренности почвы также повышало эти показатели : на 15-26 см3/100г и 910 баллов.

По представленным данным можно сделать выводы о том, что хлеб из муки пшеницы, выращенных на хорошоокультуренной и среднеокультуренной почвах с дозами удобрений, спланированными на усвоение повышенного количества (3%) фотосинтетически активной солнечной радиации (ФАР) обладает, как правило, более высоким качеством. Обработка фиторегуляторами существенно влияет на улучшение хлебопекарных достоинств зерна, особенно на среднеокультуренной почве без применения удобрений. Пшеница сорта Московская 39 оказалась более отзывчивой на влияние факторов интенсивных технологий возделывания пшеницы чем пшеница сорта «Инна».

Выводы

1) Установлено приоритетное влияние агрофона на формирование мукомольных и хлебопекарных свойств зерна перспективных сортов пшеницы, выращенных в Нечернозёмной зоне. На основании анализа полученных данных можно рекомендовать для выращивания пшеницы в зоне Нечерноземья среднеокультуренную почву с внесением удобрений из рассчёта усвоения 3% фотосинтетически активной солнечной радиации.

2) Показано, что применение фиторегуляторов оказывает положительное воздействие на физические свойства пшеницы, выращенной в Нечернозёмной зоне. Повышается стекловидность, увеличивается масса 1000 зёрен, возрастает натура зерна.

3) Подтверждено на основании пяти лет наблюдений положительное влияние' изучаемых приёмов, интенсивных технологий возделывания, на физические свойства, мукомольные и хлебопекарные достоинства пшеницы. При этом наблюдается стабильный рост таких показателей как: стекловидность, крупность, выравненность, масса 1000 зёрен, натура, извлечение, крупность МУКИ, .количество сырой и сухой клейковины, удельный объём хлеба,

пористость. Повышается балловая оценка хлеба и его органолептические показатели.

4) Установлен характер и степень влияния применяемых фиторегуляторов на мукомольные и хлебопекарные достоинства исследуемого зерна пшеницы. По степени их положительного влияния фиторегуляторы можно расположить в порядке уменьшения эффективности в следующем порядке: индолилуксусная кислота (ИУК), гибберелловая кислота (ГА3), эпибрасиналид (ЭПИН), сумма тритерпеновых кислот (СИЛК).

5) Результаты исследований позволили более полно охарактеризовать возможности перспективного сорта яровой пшеницы Лада. Так, исследуемый сорт оказался отзывчивым на влияние факторов интенсивных технологий возделывания, зерно имело высокую стекловидность и большую вытянутость.

6) Полученные данные позволяют реализовать дополнительные возможности разработанных технологий выращивания яровой и озимой пшеницы в условиях зоны рискованного земледелия с целью направленного воздействия на технологические свойства зерна пшеницы, с изменением этих показателей в желаемую сторону.

7) По данным пятилетних наблюдений разработаны рекомендации по использованию интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов, обеспечивающих формирование ' оптимальных анатомо-морфологических признаков, мукомольных и хлебопекарных достоинств зерна пшеницы, выращенной в Нечернозёмной зоне.

8) Разработаны научные основы метода,- позволяющего проводить оценку мукомольных достоинств зерна.малого количеста. Данный метод- микропомолов позволяет быстро и эффективно исследовать мукомольные свойствал малых проб пшеницы.

Списокработ, опубликованных по теме диссертации 1. Белецкий С. Л, Панкратов Г. Ы, Карпиленко Г. П. Что влияет на геометрические показатели

зерна пшеницы ? «Хлебопродукты» ,№ 1,2001г., с. 18.

Ъ Белецкий С. Л., Карпиленко Г. П, Панкратов Г. Н. Влияние фиторегуляторов на бороздку -

пшеницы. «Хлебопродукты», № 9,2001п, с20.

3. Белецкий С Л., Панкратов Г. К; Рогачёва Н. А. Разработка метода микропомолоа «Хлебпродинформ» № 3,2001г., с.14.

4. Панкратов- Г. II, Белецкий С' Л., Шкапов Е. > К Совершенствование технологии зерноперерабатывающих производств. Информационный бюллетень «Союз», № 4, 2001 п, с.19.

5. Панкратов Г. Л, Белецкий С. Л., Шкапов Е. Я Перспективные направления развития

зерноперерабатывающих производств. Сборник докладов юбилейной международной научно-пракшческой конференции «Пищевые продукты 21 века».ч1-М, 2001г., с.99.

6. Панкратов Г. Н., Белецкий С. Л. Влияние фиторегуляторов на мукомольные свойства

пшеницы. «Хлебопродукты», № 2,2002г., с.23.

7. Карпиленко ГЛ, Панкратов Г Л, Белецкий СП, Киселёв ДА Влияние фторегуляторов на

физические показатели и анатомо-морфологические признаки пшеницы. Известия вузов «Пищевая технология», № 1-2,2002г.

8. Карпиленко ГЛ, Панкратов ГЛ, Белецкий С11, Киселёв ДА Влияние интенсивных

технологий возделывания • на урожайность и физические показатели качества зерна пшеницы В кн.: Материалы второй Международной конференции «Качество зерна, муки и хлеба»-М, 2002г., с. 162.

9. Панкратов ПН., Карпиленко Г Л, Белецкий С Л, Киселёв ДА Роль интенсивных технологий

возделывания в формировании анатомо-морфологических признаков зерна пшеницы. В кн.: Материалы второй Международной конференции «Качество зерна, муки и хлеба»-М., 2002г, с. 172.

10. Панкратов ГЛ, Карпиленко ГЛ, Белецкий С Л., Щетвина О Л Рать интенсивных

технологий возделывания в формировании мукомольных свойств зерна пшеницы В кн.: Материалы Ш Международной конференции «Машиностроители - предприятиям отрасли хлебопродуктов»-М., 2002г., с.71.

11. Панкратов ГЛ, Карпиленко Г Л, Белецкий СП. Анализ влияния интенсивных технологий

возделывания на урожайность и физико-химические показатели качества зерна пшеницы разных сортов. В кн.: Сборник докладов и статей юбилейной научной конференции.-М, . ,2002г., с.55.

12. Карпиленко Г.П., Панкратов Г11, Белецкий CJL Интенсивные технологии возделывания и

мукомольные свойства пшеницы разных сортов. В кн.: Сборник докладов и статей юбилейной научной конференции.-М., 2002г., с.58.

13. Карпиленко ГЛ, Панкратов ПН., Белецкий СЛ., Ильина Н. А. Влияние интенсивных

технологий возделывания на хлебопекарные достоинства муки из исследуемой пшеницы розных сортов. В кн.: Сборникдокладов Всероссийской научно-технической конференции-выставки с международным участием «Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания».Т. 1 . - М, 2002г., с.74.

14. Карпиленко ГЛ, Белецкий CJ1., Ильина Н.. А.. Технология возделывания пшеницы и

качество клейковины. «Хлебопродукты», № 4,2003г.,с26.

Summary

The flour-milling characteristics ofwheat grown on different agricultural background with used

phytoregulators. S. L. Beletskiy

The investigation of efficiency and first degree complex influence of agricultural backgrounds and phytoregulators were made to find out their correlation to morphological, physics-chemical, flour-milling and bread-baking characteristics grown on poor soil. The results are allowed to realize extra possibility worked out growing summer and winter wheat technologies in the conditions of risk agriculture to direct influence to technological characteristics of grain wheat and to change these characteristics in the requested part. Five year observation confirms the positive influence these methods on the flour-milling and bread-baking merits ofwheat

Автор выражает признательность и глубокую благодарность заведующему кафедрой «Биохимия и зерноведенио> МГУПП, д. т. п., профессору Геннадию Петровичу Карпиленко за важные советы и помощь при проведении исследований.

Подписано в печать Формат 30x42 1/8. Бумага типографская ЛЬ 1. Печать офсетная. Изд. № . Уч.-изд. л. . Печ. л. ^ /. Тираж экз. Заказ

125080, Москва, Волоколамское ш., 11 Издательский комплекс МГУПП

: 7 3 79

1. Введение.

1.1. Актуальность.

1.2. Цель и задачи исследования.

1.3. Научная новизна.

1.4. Практическая значимость.

1.5. Апробация работы.

2. Состояние вопроса.

2.1. Зерновое хозяйство России.

2.2. Гормональная система растений.

2.3. Классификация, структура и функции регуляторных веществ.

2.4. Взаимодействие фитогормонов в растении.

2.5. Синтетические регуляторы роста и развития растений.

2.6. Применение регуляторов роста и развития растений в технологии возделывания зерновых культур.

2.7. Перечень наиболее распространённых фиторегуляторов, используемых для обработки злаковых культур.

2.8. Экологическая безопасность применения фиторегуляторов.

2.9. Солнечная радиация, ФАР.

2.10. Окультуренность почв.

2.11. Влияние фиторегуляторов на качество зерна.

2.12. Влияние условий выращивания и питания растений на накопление белков и качество зерна пшеницы.

2.13. Действие регуляторных веществ на обмен азотистых соединений и синтез белков в растениях.

2.14. Выводы.

3. Материалы и методы исследований.

3.1. Схема опыта.

3.2. Методы исследований.

4. Экспериментальная часть.

4.1. Влияние интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов на физические показатели яровой пшеницы сорта «Лада».

4.2. Зависимость анатомо-морфологических признаков яровой пшеницы сорта «Лада» от интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов.

4.3. Разработка основ методики микропомолов.

4.4. Зависимость мукомольных свойств пшеницы от вида применяемых фиторегуляторов.

4.5. Сравнительный анализ урожаев пшеницы за несколько лет.

4.5.1. Анализ воздействия интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов на урожайность и физико-химические показатели зерна пшеницы разных сортов.

4.5.2. Интенсивные технологии возделывания и мукомольные свойства пшеницы разных сортов.

4.5.3. Влияние интенсивных технологий возделывания на хлебопекарные достоинства муки из исследуемой пшеницы разных сортов.

5. Экономическая эффективность выращивания зерна яровой пшеницы с применением фиторегуляторов.

6. Выводы.

Продовольственная безопасность России Продовольственная безопасность является составной частью национальной безопасности страны. В России, как и в большинстве стран мира, этот аспект безопасности остаётся важным направлением государственной исследований (2, 3 политики, законотворческой деятельности, научных ,7,17, 77,101).

Массовая эрозия земель, обеднение генетических ресурсов земли, исчерпание в значительной мере водных источников - всё это ставит задачу по переосмыслению стратегии сельскохозяйственного развития с выдвижением на первый план концепции так называемого « устойчивого сельского хозяйства », широко пропагандируемого в особенности Всемирной продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО). Эта концепция предполагает ориентацию на такой тип интенсификации сельского хозяйства, который был бы в наименьшей степени связан с разрушением естественного плодородия, с ликвидацией исторически сложившихся экосистем.

Для развитых в промышленном отношении государств необходим отказ от ставшего привычным механико-химического подхода к решению сложных, в основном биологических, проблем сельского хозяйства и воспроизводства его ресурсов, а в развивающихся странах - пересмотр традиционных местных технологий, основанных на постоянном вводе в оборот всё менее продуктивных и эрозионно-опасных земель, что приводит к истощению ресурсов и, в конечном счёте, ослабляет возможности дальнейшего развития сельского хозяйства.

Проблема сельскохозяйственного производства всё в большей степени предстаёт в экологическом аспекте, не только с точки зрения чисто природоохранительных концепций, но и в связи с осознанием ограниченности ресурсов и необходимости ведения такого типа сельского хозяйства, который бы позволил на устойчивой основе обеспечить рост производства. Переход к природоохранным системам сельского хозяйства становится вследствие этого важным направлением в решении проблем продовольственной безопасности.

Агропродовольственный комплекс России переживает кризис, обусловленный накопленными проблемами в этом секторе экономики, общим социально-экономическим кризисом в стране, ошибками в аграрной политике, а также специфическими отраслевыми проблемами, которые усугубляют положение.

Особенно актуальна проблема деградации земель. К настоящему времени из сельскохозяйственного оборота выведено около 30 млн. га. Вынос питательных веществ из почвы в 4 раза превосходит их внесение с удобрениями. Приходят в упадок мелиоративные системы, увеличиваются площади закисленных почв. Почти повсеместно неуклонно снижается плодородие пашни. Эродированными и эрозионно-опасными являются около двух третей пашни, а в целом 86 % её площади нуждается в улучшении (7, 12, 97, 101, 132, 140).

Острейшей проблемой является тяжёлое финансовое положение сельского хозяйства.

В современных условиях перехода экономики на рыночные отношения, сопровождающегося системным кризисом, насущность проблемы надёжного обеспечения страны продовольствием значительно возросла.

Несмотря на меры по повышению эффективности агропромышленного производства, неоднократно применявшиеся в последние годы, в прошлом десятилетии так и не удалось улучшить продовольственное обеспечение населения страны за счёт мобилизации потенциальных возможностей собственного производства и тем самым значительно уменьшить зависимость от внешних источников поступления сельскохозяйственного сырья. Напротив, из-за резкого падения отечественного производства было допущено существенное снижение ранее достигнутого уровня потребления населением продуктов питания, особенно базовых их видов.

Вцелом, в силу разного рода причин внутреннего и внешнего характера, в 90-х годах доля сельского хозяйства в валовом внутреннем продукте снизилась с 16,4% в 1990 г. до 6,7% в 1998 г. С 1990 года доля продовольственной пшеницы в общем её объёме производства снизилась с 84% до 69% за исключением 1998 года, когда при рекордно низком урожае было выявлено 76% продовольственной пшеницы.

В 2001 году продовольственной пшеницы, пригодной для выработки хлебопекарной муки, было определено 19 млн. тонн, или 69%, в том числе сильной и ценной - 33%. Это в абсолютном значении на 1 млн. тонн, больше, чем в предшествующем году. Не смотря на то, что в текущем году в России не ожидается дефицита продовольственной пшеницы, хлебопекарная промышленность не будет полностью обеспечена высококачественной мукой, так как в числе продовольственной пшеницы значительную долю занимает пшеница 4 класса (4, 14, 62, 92).

Неустойчивость функционирования сельского хозяйства при сравнительно низком уровне его развития, особенно в последние годы, в немалой степени дестабилизирует экономику страны, ведёт к нестабильности работы пищевой и перерабатывающей промышленности, а в конечном счёте - к снижению потребления населением продуктов питания. Именно низкая эффективность функционирования сельского хозяйства, практически повсеместная его убыточность во многом способствуют тому, что отечественный продовольственный рынок всё более замещается невостребованной в самих странах - экспортёрах некачественной импортной продукцией, значительная часть которой к тому же не отвечает даже элементарным санитарным нормам, что представляет прямую угрозу для жизни и здоровья людей.

Самое важное условие поддержания жизнедеятельности человека-система питания, создающая необходимые предпосылки для оптимального развития личности, поддержания здоровья, работоспособности и долголетия

7).

В 21 в., как и в предшествующие столетия, продовольственные продукты, выработанные из злаковых культур, для подавляющего большинства россиян будут составлять основу их ежедневного рациона питания. Объясняется это многовековой традицией употребления в России хлебопродуктов благодаря их высокой энергетической и пищевой ценности, относительно невысокой стоимости и другими положительными качествами (25, 53).

Народы, живущие в России, потребляют хлебопродуктов значительно больше, чем жители развитых стран мира. На данном этапе развития нашей страны повышенное потребление хлебопродуктов также связано с длительным и глубоким экономическим кризисом. Он заметно осложнил жизнь большинства людей, вынуждая употреблять в пищу больше мучных и крупяных изделий из-за их доступности. Хлебопродукты в сложившейся ситуации служат определённым страховым фондом для обеспечения населения необходимым количеством калорий (7, 25).

Технологические показатели качества зерна пшеницы и её биохимические особенности в значительной степени зависят от состояния внешней среды, и в первую очередь от состояния почвы, степени её окультуренности, доз вносимых удобрений (агрофона) (42, 79, 84, 85, 91, 94, 95, 103, 108, 116, 120, 125, 131, 133, 150, 153). Известно, что применение минеральных удобрений влияет на плодородие почвы, приводя, как правило, к увеличению урожайности зерновых культур. При этом происходят биохимические изменения в зерне, которые могут носить разный характер: в одних случаях эти изменения улучшают технологические достоинства, а в других могут привести к их ухудшению (5, 41, 47, 109, 110, 128, 149, 152).

Управление урожайностью зерновых культур, направленное формирование технологических достоинств и биохимических показателей зерна пшеницы особо важное значение приобретает в зонах рискованного земледелия, к числу которых относится и Московская область (11, 93, 141, 166).

Изучением и улучшением технологического потенциала зерна, его физических, биохимических, мукомольных и хлебопекарных свойств занимались такие известные учёные нашей страны, как акад. А. И. Опарин, проф. Н. П. Козьмина, проф. Я. Н. Куприц, проф. Е. Д. Казаков, чл. кор. В. JI. Кретович, проф М. И. Княгиничев и др (23-25, 29, 31, 32).

Одним из эффективных и перспективных путей решения проблемы улучшения технологических и биохимических свойств зерна является комплексное применение химических средств и синтетических препаратов регуляторных веществ или фиторегуляторов (разрешённых Минздравом России) для повышения урожая и качества зерна пшеницы. Использование фиторегуляторов помогает решению проблемы получения экологически безопасной продукции высокого качества, что весьма актуально в нашей стране и за рубежом. Сегодня исследования в этом направлении продолжаются в МГУПП под руководством проф. Г. П. Карпиленко (87, 88, 104, 106, 144, 155, 157-159, 162, 164, 169).

Применение синтетических препаратов регуляторных веществ представляет дополнительную возможность получения гарантированных урожаев зерна пшеницы высокого качества, что очень важно в условиях Нечернозёмной зоны, которая относится к области рискованного земледелия.

Исследования в области применения интенсивных технологий возделывания, проводимые в наше время, установили положительное влияние фиторегуляторов и агрофонов на урожайность пшеницы и на её физические и биохимические свойства. Однако, изучение влияния указанных факторов на мукомольные свойства не производились, что делает актуальным настоящее исследование.

6. Выводы

1) Установлено приоритетное влияние агрофона на формирование мукомольных и ■ хлебопекарных свойств зерна перспективных сортов пшеницы, выращенных в Нечернозёмной зоне. На основании анализа полученных данных можно рекомендовать для выращивания пшеницы в зоне Нечерноземья среднеокультуренную почву с внесением удобрений из рассчёта усвоения 3% фотосинтетически активной солнечной радиации.

2) Показано, что применение фиторегуляторов оказывает положительное воздействие на физические свойства пшеницы, выращенной в Нечернозёмной зоне. Повышается стекловидность, увеличивается масса 1000 зёрен, возрастает натура зерна. I

3) Подтверждено на основании пяти лет наблюдений положительное t влияние изучаемых приёмов интенсивных технологий возделывания на физические свойства, мукомольные и хлебопекарные достоинства пшеницы. При этом наблюдается стабильный рост таких показателей как: стекловидность, крупность, выравненность, масса 1000 зёрен, натура, извлечение, крупность муки, количество сырой и сухой клейковины, удельный объём хлеба, пористость. Повышается балловая оценка хлеба и его органолептические показатели.

4) Установлен характер и степень влияния применяемых фиторегуляторов ■ на мукомольные и хлебопекарные достоинства исследуемого зерна пшеницы. По степени их положительного влияния фиторегуляторы можно расположить в порядке уменьшения эффективности в следующем порядке: индолилуксусная кислота (ИУК), гибберелловая кислота (ГА3), эпибрасиналид (ЭПИН), сумма тритерпеновых кислот (СИЛК).

5) Результаты исследований позволили более полно охарактеризовать возможности перспективного сорта яровой пшеницы Лада. Так, исследуемый сорт оказался отзывчивым на влияние факторов интенсивных технологий возделывания, зерно имело высокую стекловидность и большую вытянутость.

6) Полученные данные позволяют реализовать дополнительные возможности разработанных технологий выращивания яровой и озимой пшеницы в условиях зоны рискованного земледелия с целью направленного воздействия на технологические свойства зерна пшеницы, с изменением этих показателей в желаемую сторону.

7) По данным пятилетних наблюдений разработаны рекомендации по 1 использованию интенсивных технологий возделывания с использованием фиторегуляторов, ■ обеспечивающих формирование оптимальных анатомо-морфологических признаков, мукомольных и хлебопекарных достоинств зерна пшеницы, выращенной в Нечернозёмной зоне.

8) Разработаны научные основы метода, позволяющего проводить оценку мукомольных достоинств зерна малого количеста. Данный метод микропомолов позволяет быстро и эффективно исследовать мукомольные свойства малых проб пшеницы.

На основании вышеизложенного можно рекомендовать для массового использования в условиях Нечернозёмной зоны при выращивании пшеницы фиторегуляторы ИУК и ГА3, влияние которых лучше проявляется на среднеокультуренной почве с дозами удобрений, спланированными на усвоение повышенного количества (3%) фотосинтетически активной солнечной радиации.

1. Книги, сборники.

2. Айзикович JI. Е. Физико химические основы технологии производства муки. - М.: Колос, 1975г.

3. Агропродовольственный сектор России: на пути к рынку: Пер.с англ. / Под ред. П Верхайма, Е. Серовой и др. М.:ИЭПП, 2001. - 560 с.

4. Алтухов А.И. Зерновой рынок России на рубеже веков. М.: АгриПресс лтд, 2000.-400 с.

5. Алтухов А.И.; Васютин А.С. Зерно России. М.: «Экондс-К», 2002.- 432 с.

6. Атрашкова Н.А., Благовещенская З.К., Семихова О.Д., Тищенко А.Т. Изменение белкового комплекса зерна злаковых культур при различных условиях азотного питания. Обзорная информация М., 1984, с. 197.

7. Ауэрман Л .Я. Технология хлебопекарного производства, (перераб. и доп.) — М., Легкая и пищевая промышленность, 1984, 415 с.

8. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Продовольственная безопасность. Раздел 2. М.: МГФ «Знание», 2001.- 480 с.

9. Бейли Н. Статистические методы в биологии.: Пер. с англ. М.: Иностранная литература, 1962. - 260 с.

10. Белоусова Е.М., Аниканова З.Ф. и др. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. -М., 1988, 120 с.

11. Беркутова Н. С., Швецова И. А. Технологические свойства пшеницы и качество продуктов его переработки. М.: Колос, 1984 г.

12. Беркутова Н.С. Методы оценки и формирования качества зерна. — М.: Росагропромиздат, 1991, 206 с.

13. Блиев С.Г. Проблемы качества зерна. Нальчик.: Изд-во «Эль-Фа», 1999 -382 с. :

14. Вакар А.Б. Клейковина пшеницы. — М.: Изд. АН СССР, 1961, 252 с.

15. Вестник зернового союза № 10 (77) 25.05.2001.

16. Влияние регуляторов роста на развитие и продуктивность растений. -Сборник научных трудов, Ставрополь, 1988 г.

17. Вторая конференция : Регуляторы роста и развития растений. Тезисы докладов 29.06-1.07 1993 г.

18. Гордеев А.В., Бутковский В.А. Россия зерновая держава. М.: Пищепромиздат, 2003 - 508 с

19. Дегтярева Г.В. Погода, урожай и качество зерна яровой пшеницы. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 112 с.

20. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. М.: Агропромиздат, 1985. -334 с.

21. Егоров Г.А., Мельников Е.М., Максимчук Б.М. Технология муки, крупы и комбикормов^ -М., Колос, 1984, 375 с.I

22. Егоров Г.А., Петренко Т.П. Технология муки и крупы. М.: Изд. комплекс МГУ 1111 Казаков Е.Д. Зерноведение с основами растениеводства. - М.: Колос, 1983 г.

23. Заиров С.З. Накопление и обмен белков в зерне пшеницы. —Алма-Ата, Наука, 1987, 176 с.

24. Казаков Е.Д., Кретович В.Л. Биохимия зерна и продуктов его переработки. М.: Агропромиздат, 1989 г., 1999 г.

25. Казаков Е.Д. Методы оценки качества зерна. (Лабораторный практикум). -М., 1987.- 215 с.

26. Казаков Е.Д. Основные сведения о зерне. — М.: Зерновой союз, 1997, 144с.

27. Каулинын У.Я. Биохимические препараты. Применение в сельском хозяйстве. —Рига, Авотс, 1983, 52 с.

28. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия.-М.: Колос, 1996 г.

29. Княгиничев М.И. Биохимия пшеницы. —В кн.: Княгиничев М.И. «Биохимия культурных растений», М.-Л., 1958, т.1, с.5—164.

30. Козьмина Н. П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. М.: Колос, 1976.-375 е.,

31. Козьмина H.lt. Биохимия хлебопечения. М.: Колос, 1980 г.31.