О СОПОСТАВЛЕНИИ КАЧЕСТВА ЗЕРНА ЯРОВОЙ И ОЗИМОЙ

ÑÅËÜÑÊÎÕÎÇßÉÑÒÂÅÍÍÀß ÁÈÎËÎÃÈß, 2013, ¹ 1
ÓÄÊ 633.11:631.524
Î ÑÎÏÎÑÒÀÂËÅÍÈÈ ÊÀ×ÅÑÒÂÀ ÇÅÐÍÀ ßÐÎÂÎÉ È ÎÇÈÌÎÉ
ÏØÅÍÈÖÛ Â ÑÂßÇÈ Ñ ÄÅËÅÍÈÅÌ ÍÀ ÐÛÍÎ×ÍÛÅ ÊËÀÑÑÛ
(îáçîð)
Î.Â. ÊÐÓÏÍÎÂÀ
Äëÿ Ðîññèè êàê êðóïíåéøåãî ïðîèçâîäèòåëÿ è ýêñïîðòåðà çåðíà ïøåíèöû, êóëüòèâèðóåìîé îò çàïàäíîé ãðàíèöû äî Äàëüíåãî Âîñòîêà, âîïðîñ î òîì, ïî êàêèì ïðèçíàêàì êà÷åñòâà ðàçëè÷àþòñÿ ìåæäó ñîáîé åå ðûíî÷íûå êëàññû, èìååò âàæíîå çíà÷åíèå. Âî ìíîãèõ ñòðàíàõ îäíèì èç
ïðèíöèïîâ ðàçäåëåíèÿ çåðíà ïøåíèöû íà òàêèå êëàññû ñëóæèò ÿðîâîé èëè îçèìûé ñïîñîá âûðàùèâàíèÿ, ïðè ýòîì îáÿçàòåëüíî ó÷èòûâàåòñÿ îêðàñêà è òåêñòóðà çåðíà (òâåðäîñòü èëè ìÿãêîñòü). Â
îáçîðå íà îñíîâàíèè àíàëèçà äîñòóïíûõ ïóáëèêàöèé ïðîäåìîíñòðèðîâàíà ïðîòèâîðå÷èâîñòü çàêëþ÷åíèé î ðàçëè÷èÿõ ìåæäó ýòèìè êëàññàìè ïî íàòóðíîé ìàññå çåðíà, ñîäåðæàíèþ è ñîñòàâó
áåëêà, êëåéêîâèíû, ñîîòíîøåíèþ ôðàêöèé ãëèàäèí/ãëþòåíèí, ÷èñëó ïàäåíèÿ, ïî àëüâåîãðàììàì,
ôàðèíîãðàììàì, ìèêñîãðàììàì è äð., à òàêæå ïî êà÷åñòâó õëåáà è íåäðîææåâîé ïðîäóêöèè. Â
ðåçóëüòàòå ñêëàäûâàþùèõñÿ ïîãîäíûõ óñëîâèé â îäíèõ ðåãèîíàõ ïðåèìóùåñòâî ïî êà÷åñòâó ìîæåò èìåòü ÿðîâàÿ ïøåíèöà, â äðóãèõ — îçèìàÿ.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ïøåíèöà ÿðîâàÿ, ïøåíèöà îçèìàÿ, ñîäåðæàíèå áåëêà â çåðíå, ãëèàäèí,
ãëþòåíèí, ðåîëîãèÿ òåñòà, êà÷åñòâî õëåáà.
Keywords: spring wheat, winter wheat, grain protein content, gliadin, glutenin, dough rheology, baking properties.
Ïøåíèöà — îäèí èç îñíîâíûõ èñòî÷íèêîâ êàëîðèé â ïîâñåäíåâíîì ïèòàíèè ÷åëîâåêà. Îíà áîãàòà áåëêîì, ñîäåðæàùèì âñå íåçàìåíèìûå
àìèíîêèñëîòû, êðàõìàëîì è ìíîãèìè äðóãèìè âåùåñòâàìè, íåîáõîäèìûìè äëÿ ïîëíîöåííîãî ïèòàíèÿ, ïðèãîäíà äëÿ äëèòåëüíîãî õðàíåíèÿ (1). Â
ÕÕ âåêå èíòåíñèâíûé ðîñò íàðîäîíàñåëåíèÿ ñîïðîâîæäàëñÿ óâåëè÷åíèåì
ïðîèçâîäñòâà ïøåíèöû, êîòîðîå â ïîñëåäíèå ãîäû ïðåâûñèëî 600 ìëí ò
ïðè ïîñåâíûõ ïëîùàäÿõ ñâûøå 210-220 ìëí ãà (2). Èç âñåõ õëåáíûõ çëàêîâ
ýòî ñàìîå ðàñïðîñòðàíåííîå ðàñòåíèå. Åå âîçäåëûâàþò îò 67º ñ.ø. â Ðîññèè è Íîðâåãèè äî 45º þ.ø. â Àðãåíòèíå. Â þæíûõ è çàïàäíûõ ðåãèîíàõ
åâðîïåéñêîé ÷àñòè Ðîññèè âåäóùàÿ ðîëü ïðèíàäëåæèò îçèìîé ïøåíèöå, â
Ñèáèðè è íà Àëòàå — ÿðîâîé, â Ïîâîëæüå âîçäåëûâàþò îáå ôîðìû. Çà ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ â Ïîâîëæüå çíà÷èòåëüíî ðàñøèðåíû ïîñåâíûå ïëîùàäè îçèìîé ïøåíèöû áëàãîäàðÿ åå áîëåå âûñîêîé óðîæàéíîñòè, ÷òî ñâÿçàíî êàê ñ îáðàçîì æèçíè (ñåçîííûìè îñîáåííîñòÿìè öèêëà âåãåòàöèè),
ñîâåðøåíñòâîâàíèåì òåõíîëîãèè âîçäåëûâàíèÿ, òàê è ñ ïîòåïëåíèåì êëèìàòà. Íîðìàëüíî ïåðåçèìîâàâøàÿ îçèìàÿ ïøåíèöà äàåò óðîæàé çåðíà, êàê
ïðàâèëî, â 2-3 ðàçà âûøå, ÷åì ÿðîâàÿ. Îäíàêî â îñòðîçàñóøëèâûå ãîäû
ñòðàäàåò è ÿðîâàÿ, è îçèìàÿ ïøåíèöà, ÷òî êàòàñòðîôè÷åñêè ïðîÿâèëîñü â
2010 ãîäó. Èç âñåõ âèäîâ ïøåíèöû íàèáîëüøåå çíà÷åíèå èìååò ìÿãêàÿ
(Triticum aestivum L.), ïîñåâû òâåðäîé ïøåíèöû (T. durum Desf) âî ìíîãèõ
ñòðàíàõ, â òîì ÷èñëå â Ðîññèè, íå äîñòèãàþò 10 % ïëîùàäåé.
Îñíîâíûå êðèòåðèè äåëåíèÿ çåðíà íà ðûíî÷íûå êëàññû — âèä
ïøåíèöû, ñåçîí ïîñåâà, òåêñòóðà çåðíà, îêðàñêà çåðíà. Íàïðèìåð, â
ÑØÀ ðàçëè÷àþò ñëåäóþùèå êëàññû ïøåíèöû: I — äóðóì (T. durum Desf),
II — òâåðäîçåðíàÿ êðàñíîçåðíàÿ ÿðîâàÿ (hard red spring, HRS), III —
òâåðäîçåðíàÿ êðàñíîçåðíàÿ îçèìàÿ (hard red winter, HRW), IV — ìÿãêîçåðíàÿ êðàñíîçåðíàÿ îçèìàÿ (soft red winter, SRW), V — òâåðäîçåðíàÿ áåëîçåðíàÿ (hard white, HW), VI — ìÿãêîçåðíàÿ áåëîçåðíàÿ (soft white, SW)
(www.plainsgrains.org). Àíàëîãè÷íîå äåëåíèå íà òèïû èñïîëüçóåòñÿ â Ðîññèè:
I — ìÿãêàÿ ÿðîâàÿ êðàñíîçåðíàÿ, II — òâåðäàÿ ÿðîâàÿ, III — ìÿãêàÿ ÿðîâàÿ
15
áåëîçåðíàÿ, IV — ìÿãêàÿ îçèìàÿ êðàñíîçåðíàÿ, V — ìÿãêàÿ îçèìàÿ áåëîçåðíàÿ, VI — òâåðäàÿ îçèìàÿ (ÃÎÑÒ Ð 52554-2006). Â ñòàíäàðòàõ ÑØÀ ê
I êëàññó ïðèíàäëåæèò ïøåíèöà áîòàíè÷åñêîãî âèäà T. durum Desf, ÷òî
ñîîòâåòñòâóåò â ðîññèéñêîì ñòàíäàðòå òâåðäîé ïøåíèöå II òèïà; II, III è
V êëàññû â àìåðèêàíñêîì ñòàíäàðòå — ýòî òâåðäîçåðíàÿ (hard) ïøåíèöà
áîòàíè÷åñêîãî âèäà T. aestivum L. Ôîðìû ìÿãêîçåðíîé (soft) ïøåíèöû âûäåëåíû â ñàìîñòîÿòåëüíûå IV è VI êëàññû.
Ñïîñîá âûðàùèâàíèÿ ðàñòåíèé âëèÿåò íà îñîáåííîñòè èõ ðîñòà,
ôîðìèðîâàíèå óðîæàÿ, êà÷åñòâî çåðíà (ó îçèìîé ïøåíèöû âåãåòàöèîííûé
ïåðèîä ïðîäîëæàåòñÿ 200-300 ñóò è áîëåå, ó ÿðîâîé îí ìîæåò ñîêðàùàòüñÿ
äî 70-80 ñóò).
 ñâÿçè ñ óâåëè÷åíèåì ïîòðåáíîñòè â çåðíå è ðàñøèðåíèåì ìåæäóíàðîäíîé òîðãîâëè âàæíî çíàòü, ïî êàêèì ïðèçíàêàì êà÷åñòâà ðàçëè÷àþòñÿ ìåæäó ñîáîé êëàññû ïøåíèöû (3-9). Ýòî îñîáåííî àêòóàëüíî äëÿ Ðîññèè — êðóïíåéøåãî ïðîèçâîäèòåëÿ è ýêñïîðòåðà çåðíà ïøåíèöû, êóëüòèâèðóåìîé îò çàïàäíîé ãðàíèöû ñòðàíû äî Äàëüíåãî Âîñòîêà.  äîñòóïíîé
îòå÷åñòâåííîé ëèòåðàòóðå ñïåöèàëüíûõ ïóáëèêàöèé íà ýòó òåìó êðàéíå ìàëî, â òîì ÷èñëå íå óäàëîñü îáíàðóæèòü íè îäíîãî îáçîðà ïî óêàçàííîìó âîïðîñó. Ìåæäó òåì èíòåðåñ ê ïðîáëåìå âîçðàñòàåò (8-11).
Îñíîâíîå ãåíåòè÷åñêîå ðàçëè÷èå ìåæäó ÿðîâîé è îçèìîé ìÿãêîé
ïøåíèöåé çàêëþ÷àåòñÿ â ñîñòîÿíèè àëëåëåé â Vrn-ëîêóñàõ (response to vernalization, Vrn-ëîêóñû ðåàêöèè íà ÿðîâèçàöèþ). Ó òèïè÷íî îçèìîé ïøåíèöû âî âñåõ ëîêóñàõ Vrn àëëåëè ðåöåññèâíûå, ó ÿðîâîé ïøåíèöû — äîìèíàíòíûå, ïðåæäå âñåãî â íàèáîëåå ñèëüíîì ëîêóñå Vrn1. Vrn A1 èäåíòèôèöèðîâàí â õðîìîñîìå 5A, Vrn B1 — â 5B, Vrn D1 — â 5D, â õðîìîñîìå 7B ëîêàëèçîâàíû Vrn4, Vrn5 è Eps (earliness per se, ëîêóñ ñêîðîñïåëîñòè) (12).
Êðîìå òîãî, ïî ìåðå ïðîäâèæåíèÿ îò ýêâàòîðà íà ñåâåð èëè íà þã ó
âñåõ ñîðòîâ â ëîêóñàõ ðåàêöèè íà äëèíó äíÿ (response to photoperiod, Ppdëîêóñû) íàáëþäàåòñÿ çàìåíà äîìèíàíòíûõ àëëåëåé íà ðåöåññèâíûå: Ppd
A1 èäåíòèôèöèðîâàí â õðîìîñîìå 2A, Ppd B1 — â 2B, Ppd D1 — â 2D õðîìîñîìå (12). Àíàëèç SNP-ïîëèìîðôèçìà (single nucleotide polymorphisms,
SNPs) ó 479 ñîðòîâ ÿðîâîé è îçèìîé ïøåíèöû èç ÑØÀ, à òàêæå èç ÑÈÌÌÈÒ (International Maize and Wheat Improvement Center, Ìåêñèêà) ïîêàçàë
íàèáîëåå çíà÷èìûå ðàçëè÷èÿ ìåæäó ÿðîâûìè è îçèìûìè ñîðòàìè â àëëåëÿõ
ãåíîâ, ëîêàëèçîâàííûõ â õðîìîñîìàõ 5A, 2A, 2B, 6B è 7B (13), ñ êîòîðûìè
ñâÿçàíà àäàïòàöèÿ è ñïîñîá âûðàùèâàíèÿ ðàñòåíèé.
Êà÷åñòâî çåðíà îïðåäåëÿåòñÿ, ñ îäíîé ñòîðîíû, ãåíàìè, êîíòðîëèðóþùèìè ñîñòàâ áåëêîâ, êðàõìàëà, ëèïèäîâ, ëèïîïðîòåèíîâ, ôåðìåíòîâ è
äðóãèõ êîìïîíåíòîâ, ñ äðóãîé — âçàèìîäåéñòâèåì ãåíîâ ñ âíåøíåé ñðåäîé
(1, 14, 15). Íàëèâ è ñîçðåâàíèå çåðíà ó ñîðòîâ ÿðîâîé è îçèìîé ïøåíèöû
ïðîòåêàåò â ðàçíûå êàëåíäàðíûå ñðîêè, êîòîðûå îáû÷íî ðåçêî ðàçëè÷àþòñÿ ïî âîäíîìó è òåìïåðàòóðíîìó ðåæèìàì, íàëè÷èþ àçîòà â ïî÷âå, ýïèôèòîòèÿì è ìàññîâûì íàøåñòâèÿì âðåäèòåëåé. Âñëåäñòâèå ýòîãî ñåðüåçíî
çàòðóäíåíî èçó÷åíèå âëèÿíèÿ ñåçîíà âûðàùèâàíèÿ ðàñòåíèé íà êà÷åñòâî
çåðíà (3, 7, 8).
Íàòóðíàÿ ìàññà çåðíà (ÍÌÇ) ìîæåò êîëåáàòüñÿ îò 600 äî 850 ã/ë.
×åì âûøå ÍÌÇ, òåì ìåíüøå åìêîñòåé íåîáõîäèìî äëÿ õðàíåíèÿ è òðàíñïîðòà çåðíà, êðîìå òîãî, âûøå âûõîä ìóêè, êðóïêè èëè ñåìîëèíû è íèæå
ñîäåðæàíèå çîëû (16-18). Öåíà íà çåðíî ïøåíèöû îáû÷íî îïðåäåëÿåòñÿ ñ
ó÷åòîì ÍÌÇ (19). Âåëè÷èíà ÍÌÇ çàâèñèò îò ìîðôîëîãèè è âíóòðåííåé
ñòðóêòóðû çåðíîâêè (äëèíà, äèàìåòð, ãëóáèíà áîðîçäêè, ìó÷íèñòîñòü, ñòåêëîâèäíîñòü ýíäîñïåðìà, âûïîëíåííîñòü), óñëîâèé âûðàùèâàíèÿ ðàñòåíèé
16
è óñëîâèé îòáîðà îáðàçöîâ äëÿ àíàëèçà. Â îäíèõ óñëîâèÿõ ïðåèìóùåñòâî
ìîãóò èìåòü ñîðòà îçèìîé ïøåíèöû (10), â äðóãèõ — ÿðîâîé, íî ÷àùå âñåãî, îñîáåííî ïðè ñðàâíåíèè êðóïíûõ ïàðòèé ñîðòîâ è îáðàçöîâ, çíà÷èìûõ
ðàçëè÷èé ìåæäó ïåðâûìè è âòîðûìè íå íàáëþäàåòñÿ (9).
Âûõîä ìóêè çàâèñèò îò ìíîãèõ ïðèçíàêîâ, â òîì ÷èñëå îò ÍÌÇ. Â
íåêîòîðûõ ðàáîòàõ îòìå÷àåòñÿ ïðåèìóùåñòâî HRS ïåðåä HRW ïî óðîæàþ
èëè âûõîäó ìóêè (9, 20). Èçâåñòíû ñîîáùåíèÿ îá îòñóòñòâèè ðàçëè÷èé ìåæäó ýòèìè ãðóïïàìè (21). Ïðè ñðàâíåíèè ãðóïï, èìåþùèõ ïðèáëèçèòåëüíî
ðàâíîå ñîäåðæàíèå áåëêà â çåðíå (ÑÁÇ) (73 HRW è 75 HRS îáðàçöîâ),
ðàçëè÷èé ïî âûõîäó ìóêè íå âûÿâëåíî (9).
Öâåò ìóêè è êðóïêè ñ÷èòàåòñÿ âàæíûì ïðèçíàêîì êàê â ìóêîìîëüíîé ïðîìûøëåííîñòè, òàê è ïðè èçãîòîâëåíèè êîíå÷íîé ïðîäóêöèè. Ìóêà
èç áåëîçåðíûõ ñîðòîâ îáû÷íî ñâåòëåå, ÷åì èç êðàñíîçåðíûõ, ïîñêîëüêó ó
ïîñëåäíèõ ïðè ïîìîëå çåðíà â ìóêó ïîïàäàþò ÷àñòè ïåðèêàðïà (îòðóáåé),
ñîäåðæàùèå ïèãìåíòû, êîòîðûå êîíòðîëèðóþòñÿ äîìèíàíòíûìè àëëåëÿìè
R-ãåíîâ (Red grain colour). Ïðè âûñîêèõ çíà÷åíèÿõ pH (íàïðèìåð, â ñëó÷àå
íåêîòîðûõ âèäîâ ëàïøè) ïèãìåíòû óñèëèâàþò ïîòåìíåíèå èçäåëèé. Äëÿ
ïðèãîòîâëåíèÿ íåäðîææåâûõ ïðîäóêòîâ ïðåäïî÷èòàþò èñïîëüçîâàòü áåëîçåðíûå ñîðòà.
Îêðàñêà ýíäîñïåðìà (ìóêè, ñåìîëèíû è êîíå÷íîé ïðîäóêöèè) çàâèñèò îò íàëè÷èÿ êñàíòîôèëëîâ, êàðîòèíîèäîâ è ôëàâîíîâ, êîòîðûå ïðèäàþò åìó æåëòûé öâåò. Ó ñîðòîâ T. aestivum èõ îáû÷íî ìåíüøå, ÷åì ó ñîðòîâ T. durum.
Êîëè÷åñòâî è ñîñòàâ ïèãìåíòîâ ó ðàçíûõ êëàññîâ ïøåíèöû, êàê
ïðàâèëî, íåîäèíàêîâû (9, 22). Âåëè÷èíà L*, õàðàêòåðèçóþùàÿ öâåò ìóêè, ó
îáðàçöîâ HRW çíà÷èòåëüíî âûøå ïî ñðàâíåíèþ ñ àíàëîãè÷íûì ïîêàçàòåëåì ó HRS, òî åñòü ó HRW îíà ñâåòëåå, ÷åì ó HRS, ïðè÷åì äîëÿ çåëåíîãî
è æåëòîãî êîìïîíåíòîâ â ìóêå ó îçèìîé ïøåíèöû áîëüøå, ÷åì ó ÿðîâîé
(9). Ëèïîêñèãåíàçà è ïåðîêñèäàçà ìîãóò â çíà÷èòåëüíîé ìåðå îòáåëèâàòü
ìóêó, ñíèæàÿ ñòåïåíü æåëòèçíû (23). Ïîòåìíåíèå ïðîäóêöèè çàâèñèò òàêæå îò àêòèâíîñòè ïîëèôåíîëîêñèäàçû è äðóãèõ ôåðìåíòîâ (24).
Ñîäåðæàíèå ñûðîé êëåò÷àòêè è çîëû â çåðíå ïøåíèöû òåñíî ñâÿçàíî ñ êîëè÷åñòâîì èìåþùèõñÿ â íåé ÷àñòèö îòðóáåé, à âûõîä ìóêè íàõîäèòñÿ â îáðàòíîé çàâèñèìîñòè îò ýòîãî. Ìåëêîå è ùóïëîå çåðíî îáû÷íî
ñîäåðæèò áîëüøå îòðóáåé è, ñîîòâåòñòâåííî, áîëüøå ñûðîé êëåò÷àòêè è
çîëû è äàåò ìåíüøèé âûõîä ìóêè.  ñîñòàâ çîëû âõîäèò 1,5-3,0 % ìèíåðàëüíûõ âåùåñòâ. Ýòîò ïîêàçàòåëü çàâèñèò â òîì ÷èñëå îò íàòóðíîé ìàññû
çåðíà (25). Ïîëó÷åíû äàííûå î òîì, ÷òî ó HRS ñîðòîâ ïøåíèöû ñîäåðæàíèå çîëû áîëüøå, ÷åì ó HRW ñîðòîâ (3, 9, 21).
Ñîäåðæàíèå áåëêà â çåðíå (ÑÁÇ) ìîæåò êîëåáàòüñÿ îò 6-7 äî 18-20 %
è âûøå (26), îñíîâíàÿ åãî ÷àñòü ïðåäñòàâëåíà ãëèàäèíîì è ãëþòåíèíîì,
îïðåäåëÿþùèìè óíèêàëüíûå õëåáîïåêàðíûå ñâîéñòâà êëåéêîâèíû (27). Â
çåðíå, èñïîëüçóåìîì äëÿ õëåáîïå÷åíèÿ, äîëÿ áåëêà îáû÷íî ñîñòàâëÿåò 10,514,0 %, äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ëàïøè — 8-15 %. Íèçêîáåëêîâîå çåðíî øèðîêî
ïðèìåíÿåòñÿ òàêæå â êîíäèòåðñêîé ïðîìûøëåííîñòè (14). Çåðíî ñ äîëåé
âûñîêîêà÷åñòâåííîãî áåëêà áîëåå 15 % ñëóæèò âàæíûì êîìïîíåíòîì äëÿ
óëó÷øåíèÿ íèçêîêà÷åñòâåííîé ïøåíèöû (14, 28-30).
Íà ìèðîâîì ðûíêå ñîäåðæàíèå áåëêà â çåðíå — îäèí èç âàæíåéøèõ êðèòåðèåâ îöåíêè êà÷åñòâà ïøåíèöû (31, 32). ÑÁÇ ó ÿðîâîé ïøåíèöû
îáû÷íî ïðåâûøàåò ýòîò ïîêàçàòåëü ó îçèìîé (3, 8-10, 20, 21, 28). Ïðåèìóùåñòâî ÿðîâûõ ñîðòîâ, ïî-âèäèìîìó, âî ìíîãèõ ñëó÷àÿõ ñâÿçàíî ñ áîëåå íèçêèì óðîæàåì è ëó÷øèì îáåñïå÷åíèåì çåðíà àçîòîì.
Êà÷åñòâî çåðíà çàâèñèò íå òîëüêî îò ÑÁÇ, íî è îò åãî ñîñòàâà, â
17
îñîáåííîñòè îò ñîäåðæàíèÿ ãëèàäèíà è ãëþòåíèíà. Íà ïåðâûé ïðèõîäèòñÿ
îêîëî 30 %, íà âòîðîé — îò 5 äî 10 % îò îáùåãî êîëè÷åñòâà áåëêà â çåðíå
(15). Ãëèàäèíû ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ÷åòûðå ãðóïïû (α-, β-, γ- è ω-ãëèàäèíû), ãëþòåíèíû — íà äâå (âûñîêî- è íèçêîìîëåêóëÿðíûå, ñîîòâåòñòâåííî HMW è LMW). Ñóáúåäèíèöû ãëþòåíèíîâ èìåþò âíóòðè- è ìåæìîëåêóëÿðíûå äèñóëüôèäíûå ñâÿçè, èãðàþùèå âàæíóþ ðîëü â ôîðìèðîâàíèè
ìàêðîïîëèìåðîâ â êëåéêîâèíå. Ãëèàäèíû è ãëþòåíèíû — ñìåñü ãåòåðîãåííûõ áåëêîâ. Óæå â ðàííèõ èññëåäîâàíèÿõ áûëî óñòàíîâëåíî ðàçëè÷èå
ìåæäó ñîðòàìè ÿðîâîé è îçèìîé ïøåíèöû ïî êîëè÷åñòâó è ñîñòàâó ãëèàäèíà (33, 34).
Ïðè ñðàâíåíèè çåðíà ó 100 îáðàçöîâ HRW è 98 îáðàçöîâ HRS óñòàíîâëåíî, ÷òî ñðåäíåå ñîäåðæàíèå êàê íåðàñòâîðèìûõ è ðàñòâîðèìûõ ïîëèìåðíûõ áåëêîâ, òàê è ãëèàäèíà äîñòîâåðíî âûøå ó HRS (9). Àíàëèç
282 ÿðîâûõ è 323 îçèìûõ ñîðòîâ èç Ðîññèè è Óêðàèíû ïîêàçàë ðàçëè÷èÿ
ïî ÷àñòîòå àëëåëåé â ëîêóñàõ ãëþòåíèíà.  ÷àñòíîñòè, ñðåäè ÿðîâûõ ïðåîáëàäàåò êîìïîçèöèÿ àëëåëåé Glu-A1b, Glu-B1c è Glu-D1a, ñðåäè îçèìûõ —
Glu-A1a, Glu-B1c è Glu-D1d. Ðàñïðåäåëåíèå àëëåëåé â ëîêóñàõ Glu-1 çàâèñèò îò ìåñòà ïðîèñõîæäåíèÿ. Ó ÿðîâîé ïøåíèöû çàñóõîóñòîé÷èâîñòü ñâÿçàíà ñ àëëåëåì Glu-D1a, ó îçèìîé — ñ Glu-B1b. Âûÿâëåíû èñòî÷íèêè àëëåëåé Glu-1 ó ÿðîâûõ è îçèìûõ ñîðòîâ (35).
Êëåéêîâèíà — ýòî íåïðåðûâíûé ïðîòåèíîâûé ìàòðèêñ (îñíîâà) â
êëåòêàõ çðåëîãî çåðíà, ïðåäñòàâëåííûé â îñíîâíîì ãëèàäèíîì è ãëþòåíèíîì (27). Ñîäåðæàíèå â çåðíå êëåéêîâèíû ïîëîæèòåëüíî êîððåëèðóåò ñ
ÑÁÇ, íî ýòà êîððåëÿöèÿ íå ïîëíàÿ. Áåëêè êëåéêîâèíû ñîñòàâëÿþò îêîëî
75 % çåðíîâîãî áåëêà â ïåðåñ÷åòå íà ñóõîå âåùåñòâî. Èìåííî îíè îòâåòñòâåííû çà óíèêàëüíîå ïîëîæåíèå ïøåíèöû ñðåäè õëåáíûõ çëàêîâ. Áëàãîäàðÿ
ýëàñòè÷íîñòè è ðàñòÿæèìîñòè êëåéêîâèíû çåðíî ïøåíèöû èñïîëüçóåòñÿ â
õëåáîïå÷åíèè è ïðè èçãîòîâëåíèè äðóãèõ ïðîäóêòîâ.
 íàøåé ñòðàíå öåíà íà çåðíî îïðåäåëÿåòñÿ ñ ó÷åòîì ñîäåðæàíèÿ
íå áåëêà, à ñûðîé êëåéêîâèíû. Ìåæäó òåì îáà ïîêàçàòåëÿ (èç-çà îòñóòñòâèÿ òåñíîé ñâÿçè) äîëæíû ó÷èòûâàòüñÿ ïðè îöåíêå êà÷åñòâà çåðíà (36).
Àíàëèç 100 îáðàçöîâ HRW è 98 HRS ñî çíà÷èìûìè ðàçëè÷èÿìè ïî
ÑÁÇ ïîêàçàë, ÷òî ñðåäíåå ñîäåðæàíèå êëåéêîâèíû ó HRS äîñòîâåðíî âûøå, ÷åì ó HRW. Ïðè ñðàâíåíèè ãðóïï, èìåþùèõ ÑÁÇ îò 11,4 äî 15,8 %
(73 HRW è 75 HRS îáðàçöîâ), êëàññû ïøåíèöû íå ðàçëè÷àëèñü ìåæäó ñîáîé ïî óêàçàííîìó ïðèçíàêó. Íå áûëî äîñòîâåðíûõ ðàçëè÷èé ìåæäó ãðóïïàìè è ïî ñðåäíåé âåëè÷èíå èíäåêñà êëåéêîâèíû (9).
Îáû÷íî ÿðîâóþ ïøåíèöó âûñåâàþò âåñíîé è óáèðàþò â êîíöå ëåòà,
îçèìóþ âûñåâàþò â êîíöå ëåòà èëè îñåíüþ è óáèðàþò ïîñëå ïåðåçèìîâêè
â ñëåäóþùåì ãîäó. ×òîáû óñòðàíèòü ðàçëè÷èÿ â óñëîâèÿõ ïðîèçðàñòàíèÿ, â
Êàëèôîðíèè 12 ñîðòîâ HRS è 12 ñîðòîâ HRW (11 êðàñíîçåðíûõ è îäèí
áåëîçåðíûé) âûðàùèâàëè îäíîâðåìåííî â òå÷åíèå 3 ëåò (8). Ãðóïïà HRS
õàðàêòåðèçîâàëàñü áîëüøèì ñîäåðæàíèåì áåëêà è êëåéêîâèíû, èìåëà áîëåå âûñîêèå èíäåêñ òâåðäîñòè çåðíà è îáúåì õëåáà, îäíàêî èíäåêñ êëåéêîâèíû çäåñü áûë íèæå, ÷åì ó ãðóïïû HRW (8).
Ïî òåêñòóðå çåðíà ðàçëè÷àþò òðè êëàññà ïøåíèöû: ìÿãêóþ ãåêñàïëîèäíóþ (soft hexaploid), òâåðäóþ ãåêñàïëîèäíóþ (hard hexaploid) è òâåðäóþ (durum). Òâåðäîçåðíîñòü — ðåçóëüòàò óíèêàëüíûõ èçìåíåíèé â ïîñëåäîâàòåëüíîñòè àìèíîêèñëîò â ïóðîèíäîëèíàõ, â ñîñòàâ êîòîðûõ âõîäÿò a è
b êîìïîíåíòû, îïðåäåëÿþùèå ýòîò ïðèçíàê (37). Ìîëåêóëÿðíîé îñíîâîé
òâåðäîçåðíîñòè ñëóæàò ãåíû Pinà è Pinb (PinA è PinB). Ïîìèìî íèõ â Haëîêóñå ðàçëè÷àþò ãåí Grain Softness Protein-1 (Gsp-1). Âûÿâëåíî ðàçíîîáðàçèå ãåíîâ òâåðäîçåðíîñòè. Ãîìîëîãè ãåíîâ ïóðîèíäîëèíîâ îáíàðóæåíû ó
18
ðæè è ÿ÷ìåíÿ (38). Êðîìå ïîíÿòèÿ «òâåðäîçåðíîñòü», ââåäåíî ïîíÿòèå
«ñòåêëîâèäíîñòü», êîòîðîå â îïðåäåëåííîé ìåðå õàðàêòåðèçóåò òâåðäîçåðíîñòü è íàèáîëåå ÷àñòî èñïîëüçóåòñÿ â íàøåé ñòðàíå. Ñ òâåðäîçåðíîñòüþ
ñâÿçàíà êðóïîîáðàçóþùàÿ ñïîñîáíîñòü çåðíà (39).
Èíäåêñ ðàçìåðà ÷àñòèö (particle size index, PSI), ïîëó÷àåìûõ â ðåçóëüòàòå ïîìîëà, øèðîêî âàðüèðóåò â çàâèñèìîñòè îò âèäà è ñîðòà ïøåíèöû. Îí èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ðàçäåëåíèÿ ïàðòèé çåðíà íà êàòåãîðèè. Ó HRW
áîëåå íèçêèé èíäåêñ òâåðäîçåðíîñòè, ÷åì ó HRS (8, 9). Ðàçìåð ÷àñòèö ìóêè (flour particle geometric mean diameter, GMD) áîëüøå ó HRS (89,2 ìêì),
÷åì ó HRW (83,8 ìêì), òî åñòü ìóêà ó HRW ñîäåðæèò áîëåå ìåëêèå ÷àñòèöû. Ýòî ìîæåò áûòü ñëåäñòâèåì ìåíüøåãî èíäåêñà òâåðäîçåðíîñòè ó HRW
ïî ñðàâíåíèþ ñ òàêîâûì ó HRS (9).
 Êàçàõñòàíå ó îçèìîé ïøåíèöû ïî ñðàâíåíèþ ñ ÿðîâîé ñèëüíåå
ïðîÿâëÿåòñÿ ðàçìàõ èçìåí÷èâîñòè ïî òâåðäîçåðíîñòè ïðè ñîäåðæàíèè áåëêà â çåðíå 14-16 %, êëåéêîâèíû — 21-40 % (40). Àâòîðû îòìå÷àþò òàêæå,
÷òî ñîðòà èç Êàçàõñòàíà óñòóïàþò àâñòðàëèéñêèì ïî ñèëå êëåéêîâèíû è åå
ñâîéñòâàì (40).
 êëàññ ëèïèäîâ âõîäÿò âåùåñòâà, ðàçëè÷íûå ïî ôèçèêî-õèìè÷åñêèì ñâîéñòâàì è áèîëîãè÷åñêîìó çíà÷åíèþ. Îáùåå ñîäåðæàíèå ëèïèäîâ â
çåðíå ïøåíèöû âàðüèðóåò â ïðåäåëàõ 2,0-4,0 % ñóõîãî âåùåñòâà è 0,7-8,0 %
îò ñîñòàâà êëåéêîâèíû (3). Óñòàíîâëåíû ðàçëè÷èÿ ìåæäó ñîðòàìè ïî ýòîìó ïðèçíàêó. Òàê, â íàáîðå èç 100 îáðàçöîâ HRW è 98 — HRS ñîäåðæàíèå
ñâîáîäíûõ ïîëÿðíûõ ëèïèäîâ áûëî âûøå ó HRW, â òî âðåìÿ êàê ïî ñîäåðæàíèþ ñâîáîäíûõ íåïîëÿðíûõ ëèïèäîâ ýòè êëàññû çåðíà íå ðàçëè÷àëèñü (9). Èíôîðìàöèÿ î âëèÿíèè ëèïèäîâ íà õëåáîïåêàðíîå êà÷åñòâî ïðîòèâîðå÷èâà (9, 41, 42).
Êðàõìàë ïðåäñòàâëåí â çåðíå ïøåíèöû â âèäå àìèëîïåêòèíà è
àìèëîçû. Ñîãëàñíî èññëåäîâàíèÿì Í.Ï. Êîçüìèíîé (3), ó îçèìîé ïøåíèöû ñîäåðæàíèå àìèëîçû â êðàõìàëå çåðíà âûøå, ÷åì ó ÿðîâîé. Ðàçëè÷àþò
òðè òèïà êðàõìàëüíûõ ãðàíóë: êðóïíûå ãðàíóëû — À-òèï (> 15 ìêì), ìåëêèå ãðàíóëû — B-òèï (5-15 ìêì) è î÷åíü ìåëêèå — C-òèï (≤ 5 ìêì). Â
ÑØÀ ó ñîðòîâ ïøåíèöû HRW äîëÿ ãðàíóë Â-òèïà ñîñòàâëÿåò â ñðåäíåì
39,9 % (îò 28,5 äî 49,1 %), ó ñîðòîâ HRS — 47,3 % (îò 37,7 äî 56,2 %) (11).
Îò ðàçìåðà ãðàíóë è èõ ñîîòíîøåíèÿ çàâèñÿò õëåáîïåêàðíûå ñâîéñòâà è
âûõîä ìóêè (43).
Äëÿ íåêîòîðûõ âèäîâ ïðîäóêöèè ãðàíóëû B-òèïà íåæåëàòåëüíû, ïîñêîëüêó èõ èçáûòîê ìîæåò ñíèçèòü îáúåì õëåáà è òðåáóåò áîëåå ïðîäîëæèòåëüíîãî ïðîöåññà âûïå÷êè (44). Ïðè ïðî÷èõ ðàâíûõ óñëîâèÿõ íàèáîëåå
âûñîêèìè õëåáîïåêàðíûìè êà÷åñòâàìè îáëàäàåò ìóêà, èìåþùàÿ îïðåäåëåííîå ñîîòíîøåíèå ìåæäó ôðàêöèÿìè êðóïíûõ è ìåëêèõ êðàõìàëüíûõ
çåðåí. Óñòàíîâëåíà äîñòîâåðíàÿ çàâèñèìîñòü ìåæäó êîëè÷åñòâîì ãðàíóë Âòèïà è ìíîãèìè ïîêàçàòåëÿìè êà÷åñòâà ìóêè (ìèêñîãðàììû, ôàðèíîãðàììû, îáúåì è ïîðèñòîñòü õëåáà). Èìååòñÿ îòðèöàòåëüíàÿ âçàèìîñâÿçü ìåæäó
äîëåé Â-ãðàíóë è ÑÁÇ. Íàèâûñøåå êà÷åñòâî ìîæåò áûòü ïîëó÷åíî ïðè îïðåäåëåííîé ïðîïîðöèè ãðàíóë À- è Â-òèïà. Ñîîòíîøåíèå ôðàêöèé êðàõìàëà çàâèñèò îò ñîðòà è óñëîâèé âûðàùèâàíèÿ. Îêðàñêà ìóêè (L*) ïîëîæèòåëüíî ñâÿçàíà ñ ïîêàçàòåëÿìè ïî Â-ãðàíóëàì (âîçìîæíî, âñëåäñòâèå
îáðàòíîé êîððåëÿöèè ìåæäó öâåòîì è ñîäåðæàíèåì áåëêà â ìóêå: r = −0,56
ïðè P < 0,0001). Òàê, ìóêà ñòàíîâèëàñü òåìíåå ñ óâåëè÷åíèåì ÑÁÇ, â òî æå
âðåìÿ èìåëàñü òåíäåíöèÿ ê ñíèæåíèþ êîëè÷åñòâà Â-ãðàíóë â ïøåíè÷íîì
çåðíå ñ âûñîêèì ÑÁÇ (11).
Ñ ôåðìåíòîì ïîëèôåíîëîêñèäàçîé (PPO) ñâÿçàíî îáåñöâå÷èâàíèå
àçèàòñêîé ëàïøè. Ãåíû (Ppo), êîíòðîëèðóþùèå àêòèâíîñòü ïîëèôåíîëîê19
ñèäàçû, ëîêàëèçîâàíû â õðîìîñîìàõ 2-é ãðóïïû ãîìåîëîãîâ (2A, 2B, 2D).
Èçâåñòíû ñîîáùåíèÿ î ñâÿçè ìåæäó àêòèâíîñòüþ ïîëèôåíîëîêñèäàçû è
çàäåðæêîé êîëîøåíèÿ (45). Ïî ñîäåðæàíèþ PPO ìóêà ó îáðàçöîâ HRW è
HRS çíà÷èìî íå ðàçëè÷àåòñÿ. Ïðè ñðàâíåíèè ãðóïï ñ ïðèáëèçèòåëüíî ðàâíûì ÑÁÇ ìåæäó HRW è HRS òàêæå íå íàáëþäàëîñü äîñòîâåðíûõ ðàçëè÷èé ïî ñîäåðæàíèþ PPO (9).
SDS-îáúåì (sodium dodecyl sulfate sedimentation value) øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ äëÿ îöåíêè ñåëåêöèîííîãî ìàòåðèàëà: êàê ïðàâèëî, ÷åì âûøå
SDS-îáúåì, òåì ëó÷øå êà÷åñòâî çåðíà (46). Ñðåäíèé ïîêàçàòåëü îáúåìà
SDS-ñåäèìåíòàöèè ìóêè ó HRW îêàçàëñÿ çíà÷èìî íèæå, ÷åì ó HRS (9).
Ïðè ñðàâíåíèè îáðàçöîâ ñ îäèíàêîâûì ÑÁÇ ó HRS îáúåì SDS-ñåäèìåíòàöèè áûë âûøå, ÷åì ó HRW (9).
×èñëî ïàäåíèÿ (×Ï) èñïîëüçóåòñÿ êàê ïîêàçàòåëü àêòèâíîñòè αàìèëàçû, êîòîðûé ñëóæèò èíäèêàòîðîì ïðåäóáîðî÷íîãî ïðîðàñòàíèÿ. Ïðîâåäåííûå â Êàíçàñå (ÑØÀ) èññëåäîâàíèÿ íà 100 îáðàçöàõ HRW è 98 —
HRS âûÿâèëè çíà÷èìîå ðàçëè÷èå ïî ×Ï ìåæäó HRW è HRS (9). Ïðè
ñõîäíîé âåëè÷èíå ÑÁÇ ×Ï ó HRS áûëî äîñòîâåðíî íèæå, ÷åì ó HRW (9).
 òî æå âðåìÿ ïî äàííûì 4-ëåòíèõ èññëåäîâàíèé, ïðîâåäåííûõ â Ýñòîíèè
(2004-2007 ãîäû) íà ñîðòàõ îçèìîé è ÿðîâîé ïøåíèöû, â ñðåäíåì ñîîòâåòñòâåííî 50 è 40 îáðàçöîâ çíà÷èìî íå ðàçëè÷àëèñü ïî ×Ï (10).
Îò ïðåäóáîðî÷íîãî ïðîðàñòàíèÿ â ðåçóëüòàòå âûñîêîé àêòèâíîñòè
α-àìèëàçû ñòðàäàåò è ÿðîâàÿ, è îçèìàÿ ïøåíèöà. Îäíàêî ïðè íàëè÷èè ó
ñîðòà «äåôåêòíûõ» ãåíîâ òàêàÿ àêòèâíîñòü ìîæåò íå ñîïðîâîæäàòüñÿ âèäèìûì ïðîðàñòàíèåì ñåìÿí (47). Ïðåäóáîðî÷íîìó ïðîðàñòàíèþ ñïîñîáñòâóåò äîæäëèâàÿ, íåíàñòíàÿ ïîãîäà â ïåðèîä ñîçðåâàíèÿ çåðíà è óáîðêè
óðîæàÿ, êîòîðàÿ â îäíèõ ðåãèîíàõ ÷àùå ñîâïàäàåò ñî âðåìåíåì ñîçðåâàíèÿ
è óáîðêè îçèìîé ïøåíèöû, â äðóãèõ — ÿðîâîé (48-50).
Ê ðåîëîãè÷åñêèì ñâîéñòâàì òåñòà îòíîñÿò ïîãëîùåíèå âîäû, óïðóãîñòü, âÿçêîñòü, ýëàñòè÷íîñòü, ðàñòÿæèìîñòü, ñîïðîòèâëåíèå äåôîðìàöèè,
ñïîñîáíîñòü ê ãàçîóäåðæàíèþ. Èõ îïðåäåëÿþò íà ôàðèíîãðàôå, ìèêñîãðàôå, àëüâåîãðàôå è äðóãèõ ïðèáîðàõ, ÷òî ïîçâîëÿåò ïðîãíîçèðîâàòü êà÷åñòâî õëåáà, ëàïøè è äðóãîé ïðîäóêöèè.
Ïî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèé íà ôàðèíîãðàôå, â ãðóïïå èç 98 îáðàçöîâ HRS âîäîïîãëîòèòåëüíàÿ ñïîñîáíîñòü (ÂÏÑ, water absorption), ïîêàçàòåëè óñòîé÷èâîñòè è ðàçæèæåíèÿ òåñòà áûëè âûøå, à âðåìÿ ðàçâèòèÿ —
áîëüøå, ÷åì â ãðóïïå èç 100 îáðàçöîâ HRW.  ýòîì æå ýêñïåðèìåíòå ïðè
àíàëèçå ñâîéñòâ òåñòà íà ìèêñîãðàôå îáíàðóæèëè, ÷òî ó îáðàçöîâ HRW
ÂÏÑ è âðåìÿ çàìåñà äîñòîâåðíî áîëüøå, ÷åì ó HRS, òîãäà êàê óñòîé÷èâîñòü òåñòà ñõîäíà ó îáîèõ êëàññîâ ïøåíèöû (9). Ìåæäó òåì ïðè ñðàâíåíèè ôàðèíîãðàìì â ãðóïïàõ ñ ïðèáëèçèòåëüíî ðàâíûì ñîäåðæàíèåì áåëêà
â çåðíå ó îáðàçöîâ HRS ïðîÿâèëîñü ïðåèìóùåñòâî òîëüêî ïî óñòîé÷èâîñòè
òåñòà ê çàìåñó. Âðåìÿ çàìåñà òåñòà, îïðåäåëåííîå íà ìèêñîãðàôå, ó HRS
îêàçàëîñü áîëüøå, ÷åì ó HRW (9). Âñå ïîêàçàòåëè, ïîëó÷åííûå íà àëüâåîãðàôå äëÿ ìóêè, ó HRS áûëè äîñòîâåðíî âûøå, çà èñêëþ÷åíèåì ñîîòíîøåíèå P/L, êîòîðîå îêàçàëîñü áîëüøå ó HRW (9).
Âçàèìîñâÿçü ïàðàìåòðîâ ìèêñîãðàìì, ôàðèíîãðàìì è ñîäåðæàíèÿ
áåëêà â çåðíå ñ ðàñïðåäåëåíèåì êðàõìàëüíûõ ãðàíóë ïî ðàçìåðó, íàáëþäàåìàÿ ó îáðàçöîâ, ñõîäíà. Ó HRS ïî ñðàâíåíèþ ñ HRW èìååòñÿ áîëåå
òåñíàÿ îòðèöàòåëüíàÿ êîððåëÿöèè ìåæäó äèôôåðåíöèàëüíûì îáúåìîì,
äèàìåòðîì êðàõìàëüíûõ çåðåí è ïîêàçàòåëÿìè, îïðåäåëåííûìè íà ìèêñîãðàôå (ÂÏÑ, âðåìÿ çàìåñà è óñòîé÷èâîñòü òåñòà) è ôàðèíîãðàôå (âðåìÿ
ðàçâèòèÿ, ñòàáèëüíîñòü è ðàçæèæåíèå òåñòà) (11).
Ïî äàííûì àâñòðàëèéñêèõ ó÷åíûõ (51), íè îäèí èç ðåîëîãè÷åñêèõ
20
òåñòîâ íå ìîæåò íàäåæíî ïðåäñêàçàòü êà÷åñòâî âûïåêàåìîãî õëåáà. Îäíà
èç ãëàâíûõ ïðè÷èí, ïî êîòîðûì ðåîëîãè÷åñêèå ïðèçíàêè íå ìîãóò ýôôåêòèâíî èñïîëüçîâàòüñÿ ïðè îòáîðå æåëàòåëüíûõ ãåíîòèïîâ, çàêëþ÷àåòñÿ â
ñëîæíîñòè ãåíåòè÷åñêîãî êîíòðîëÿ êà÷åñòâà êîíå÷íîé ïðîäóêöèè (õëåáà,
ëàïøè, ìàêàðîí è äð.) (51). Îíî îáóñëîâëåíî âçàèìîäåéñòâèåì ãåíîâ, êîíòðîëèðóþùèõ ðàçëè÷íûå ìåòàáîëè÷åñêèå ïóòè — ñèíòåç êëåéêîâèíû (âûñîêî- è íèçêîìîëåêóëÿðíûõ ãëþòåíèíîâ, ãëèàäèíîâ â îïðåäåëåííîì ñîîòíîøåíèè), êðàõìàëà, ïîëèñàõàðèäîâ, ëèïèäîâ, ïèãìåíòîâ â ýíäîñïåðìå
(51). Ïðÿìàÿ îöåíêà êà÷åñòâà êîíå÷íîé ïðîäóêöèè ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé
ñàìûé íàäåæíûé êðèòåðèé ïðè îòáîðå æåëàòåëüíûõ ãåíîòèïîâ (51).
K.F. Finney è M.A. Barmore (52) ïåðâûìè ïîêàçàëè, ÷òî ñ óâåëè÷åíèåì ñîäåðæàíèÿ áåëêà â ìóêå óâåëè÷èâàåòñÿ îáúåì õëåáà. Ïðåèìóùåñòâî
èìåþò ñîðòà HRS, ïîñêîëüêó ó íèõ ñîäåðæàíèå áåëêà â ñðåäíåì íà 2-3 %
áîëüøå, ÷åì ó HRW (28). Íåêîòîðûå àâòîðû îòìå÷àþò, ÷òî ÿðîâàÿ ïøåíèöà èìååò ïðåèìóùåñòâî ïåðåä îçèìîé ïî õëåáîïåêàðíûì êà÷åñòâàì (7, 9,
21). Ó ãðóïïû èç 98 îáðàçöîâ HRS ïî ñðàâíåíèþ ñ ãðóïïîé èç 100 îáðàçöîâ HRW ñðåäíèé îáúåì õëåáà è åãî ïîðèñòîñòü áûëè âûøå (9).
Ïîñëå ïîìîëà â ìóêå îñòàåòñÿ òîëüêî êðàõìàëèñòûé ýíäîñïåðì
(îêîëî 70 % îò ìàññû çåðíà), à çàðîäûø è îòðóáè (îáîëî÷êè è àëåéðîíîâûé ñëîé) óäàëÿþòñÿ. Äëÿ ïîëíîöåííîãî ïèòàíèÿ è çäîðîâîãî ïèùåâàðåíèÿ áîëåå ïîëåçíî öåëüíîå çåðíî. Îíî áîãàòî ëèãíèíîì, ôåíîëüíûìè ñîåäèíåíèÿìè, àëêèëðåçîðöèíîëîì, ôèòîñòåðîëàìè, ôîëàòàìè, òîêîôåðîëîì
è äðóãèìè âèòàìèíàìè, à òàêæå ìàêðî- è ìèêðîýëåìåíòàìè (öèíê, æåëåçî,
ìàãíèé, ñåëåí è äð.). Óïîòðåáëåíèå öåëüíîãî çåðíà ñïîñîáñòâóåò ïðåäóïðåæäåíèþ è çàùèòå îò òó÷íîñòè, äèàáåòà, ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòûõ çàáîëåâàíèé è ðàêîâûõ îáðàçîâàíèé (53, 54). Âèäû è ñîðòà ïøåíèöû ðàçëè÷àþòñÿ
ïî ñîäåðæàíèþ è ñîñòàâó äèåòè÷åñêèõ âîëîêîí, áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ
âåùåñòâ, ìàêðî- è ìèêðîýëåìåíòîâ (55, 56). Óñòàíîâëåíî ðàçëè÷èå ïî ìíîãèì èç ýòèõ ïðèçíàêîâ ìåæäó ñîðòàìè ÿðîâîé è îçèìîé ïøåíèöû, íàïðèìåð ïî ñîäåðæàíèþ ôîëàòîâ (57), ôèòîñòåðîëîâ (58), òîêîôåðîëîâ è òîêîòðèåíîëîâ (59). Êàê ïðàâèëî, áîëåå ìåëêîå çåðíî ïî ñðàâíåíèþ ñ êðóïíûì áîãà÷å ôèçèîëîãè÷åñêè àêòèâíûìè âåùåñòâàìè, à íà èõ ñîäåðæàíèå
ñðåäà âëèÿåò ñèëüíåå, ÷åì ãåíîòèï (57-59).
Ñî âòîðîé ïîëîâèíû ÕÕ âåêà â öåëÿõ ïîâûøåíèÿ ïðîäóêòèâíîñòè,
óñòîé÷èâîñòè ê âîçáóäèòåëÿì áîëåçíåé è âðåäèòåëÿì îñóùåñòâëÿåòñÿ èíòðîãðåññèÿ â ïøåíèöó ãåíîâ îò ðàçëè÷íûõ âèäîâ-ñîðîäè÷åé — ïîëáû, ýãèëîïñà (Aegilops), ïûðåÿ (Agropyron elongatum Host., Agropyron intermedium
Host.) (12, 60). Âñå ýòè âèäû õàðàêòåðèçóþòñÿ ïîëèìîðôèçìîì àëëåëåé
ãëèàäèíîâ, ãëþòåíèíîâ, ìíîãèõ äðóãèõ áåëêîâ, ôåðìåíòîâ è ïðî÷èõ êîìïîíåíòîâ, âêëþ÷àÿ êðàõìàë (44, 61-63). Èçâåñòíî, ÷òî 1B.1RS òðàíñëîêàöèÿ îò ðæè ïîñåâíîé (Secale cereale L.) îêàçûâàåò çíà÷èìîå âëèÿíèå íà
òåêñòóðó çåðíà (òâåðäîçåðíîñòü), ñîñòàâ áåëêà è ðåîëîãèþ òåñòà (64). Â òàêèõ ñòðàíàõ, êàê Êèòàé, Èíäèÿ, Àâñòðàëèÿ, ÑØÀ, Óêðàèíà è äð., ïîñåâû
ñîðòîâ ñ 1B.1RS òðàíñëîêàöèåé (S. cereale L.) óæå çàíèìàþò 40 % è áîëåå
îò îáùåé ïëîùàäè ïîä ïøåíèöåé (65, 66). Ðàñøèðÿþòñÿ ðàáîòû ïî ñîçäàíèþ ñîðòîâ, ñîäåðæàùèõ ñî÷åòàíèå òðàíñëîêàöèé îò ðàçëè÷íûõ âèäîâ ñîðîäè÷åé ïøåíèöû (67, 68). Âîçíèêàåò âîïðîñ î âëèÿíèè ïðîäóêòîâ ýòèõ
÷óæåðîäíûõ ãåíîâ íà çäîðîâüå ÷åëîâåêà. Ñòàíîâèòñÿ àêòóàëüíûì èçó÷åíèå
ïøåíèöû êàê îäíîãî èç àëëåðãåíîâ (the «big eight» food allergens), à òàêæå
êàê ýôôåêòîðà öåëèàêèè (celiac disease), ïîñêîëüêó âî ìíîãèõ ñòðàíàõ îò
ýòîãî ñòðàäàåò îêîëî 1 % íàñåëåíèÿ (1, 69-74).
Òàêèì îáðàçîì, îñíîâíîå ãåíåòè÷åñêîå ðàçëè÷èå ìåæäó ÿðîâîé è
îçèìîé ìÿãêîé ïøåíèöåé çàêëþ÷àåòñÿ â ñîñòîÿíèè àëëåëåé â Vrn-ëîêóñàõ
21
ðåàêöèè íà ÿðîâèçàöèþ. Ãåíû àäàïòàöèè ðàñòåíèé ê óñëîâèÿì âûðàùèâàíèÿ íàõîäÿòñÿ â ñëîæíîé àññîöèàöèè ñ ãåíåòè÷åñêîé ñèñòåìîé êà÷åñòâà
çåðíà, âêëþ÷àþùåé ãåíû, êîíòðîëèðóþùèå ñîñòàâ áåëêîâ, êðàõìàëà, ëèïèäîâ, ôåðìåíòîâ è ìíîãèõ äðóãèõ êîìïîíåíòîâ. Ðàçëè÷èÿ ìåæäó ÿðîâîé
è îçèìîé ïøåíèöåé ïî óñëîâèÿì ïðîèçðàñòàíèÿ âëèÿþò íà êà÷åñòâî çåðíà. Ó ðàñòåíèé òåìïû íàêîïëåíèÿ êëåéêîâèííûõ áåëêîâ çàìåäëåíû ïî ñðàâíåíèþ ñ êðàõìàëîì. ×åì êîðî÷å ïåðèîä ñîçðåâàíèÿ, òåì ñèëüíåå èçìåíÿåòñÿ ñîîòíîøåíèå ìåæäó ñòðóêòóðíûìè/ìåòàáîëèòíûìè è çàïàñíûìè áåëêàìè, ìåæäó ýíäîñïåðìîì è îòðóáÿìè, à òàêæå ìåæäó ãëèàäèíàìè è ãëþòåíèíàìè (75). Ñîäåðæàíèå áåëêà, âûõîä ìóêè çàâèñÿò îò êðóïíîñòè çåðíà: ÷åì îíî ìåëü÷å, òåì áîëüøå âûõîä îòðóáåé, âûøå ñîäåðæàíèå áåëêà,
à òàêæå áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ âåùåñòâ, ìàêðî- è ìèêðîýëåìåíòîâ â öåëüíîì çåðíå.  ðåçóëüòàòå ñêëàäûâàþùèõñÿ óñëîâèé â îäíèõ ðåãèîíàõ ïðåèìóùåñòâî ïî êà÷åñòâó èìåþò ñîðòà ÿðîâîé ïøåíèöû, â äðóãèõ — îçèìîé.
Äàæå â îäíîì õîçÿéñòâå â ðàçíûå ãîäû êà÷åñòâî ìîæåò áûòü âûøå òî ó
ÿðîâîé, òî ó îçèìîé ïøåíèöû.
Èòàê, ïðîäåìîíñòðèðîâàíà ïðîòèâîðå÷èâîñòü çàêëþ÷åíèé î ðàçëè÷èÿõ ìåæäó ðûíî÷íûìè êëàññàìè ïøåíèöû ïî íàòóðíîé ìàññå çåðíà,
ñîäåðæàíèþ è ñîñòàâó áåëêà, êëåéêîâèíû, ñîîòíîøåíèþ ôðàêöèé ãëèàäèí/ãëþòåíèí, ÷èñëó ïàäåíèÿ, ïî àëüâåîãðàììàì, ôàðèíîãðàììàì, ìèêñîãðàììàì, äðóãèì ðåîëîãè÷åñêèì ïîêàçàòåëÿì òåñòà, èçìåðÿåìûì ñ ïîìîùüþ ïðèáîðîâ, à òàêæå ïî êà÷åñòâó õëåáà è íåäðîææåâûõ èçäåëèé. Òðåáóåòñÿ äàëüíåéøåå âñåñòîðîííåå èçó÷åíèå ðàçëè÷èé ïî êà÷åñòâó çåðíà ó ÿðîâûõ è îçèìûõ ñîðòîâ ïøåíèöû êàê îäíîãî èç îñíîâíûõ åæåäíåâíî ïîòðåáëÿåìûõ ïèùåâûõ ïðîäóêòîâ.
ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ
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ÃÍÓ ÍÈÈ ñåëüñêîãî õîçÿéñòâà Þãî-Âîñòîêà
Ðîññåëüõîçàêàäåìèè,
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ
17 îêòÿáðÿ 2011 ãîäà
410010 ã. Ñàðàòîâ, óë. Òóëàéêîâà, 7,
e-mail: raiser@mail.saratov.ru
A COMPARISON OF GRAIN QUALITY IN SPRING AND WINTER
WHEATS ASSOCIATED WITH MARKET CLASSES
(review)
O.V. Krupnova
Summary
In Russia, as one of the biggest grain manufacturer and exporter, the wheat is cultivated
from west regions to the Far East, and the differences between market classes of wheat grain are of a
special interest. In many countries one of the principles for dividing wheat grain on market classes is
the type of cultivation in spring and winter wheat. The analysis of accessible publications has shown
discrepancy of the conclusions about distinctions between these classes on test weight of a grain,
grain protein and gluten content and composition, a gliadin/glutenin ratio, a falling number, dough
rheology, parameters of alveogramms, farinogramms, mixogramms, and also on baking properties. As
a result of weather conjuncture, the spring wheat cultivars succeed in some regions, but the winter
wheat cultivars — in other ones.
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