Рожь

ФГБОУ ВПО « Казанская  государственная академия ветеринарной      медицины имени Н.Э.Баумана»

 

 

 

Кафедра технологии производства и переработки с.- х. продукции

 

 

                                     РЕФЕРАТ НА ТЕМУ:

РОЖЬ

 

 

                                                                                            Работу выполнила

                                                                         студентка 441 гр. ФБС

                                                                 Бахитова Гульназ

                                                      Проверила

                                                                       Хабибрахманова В.Р.

 

Казань 2012

Содержание

Введение

1 Морфобиологические особенности

2 Строение зерна

3 Химический состав зерна 

4 Технологические свойства  зерна

5 Требования к качеству  муки

6 Показатели качества

Заключение 

Список использованной литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          Введение

           Продукты из зерна содержат всё, что необходимо человеку для питания. Они богаты углеводами, белками, есть в них жиры, соли фосфора, калия, магния, кальция и другие необходимые для жизни людей элементы. В выпеченном хлебе содержатся витамины В₁, В₂, РР, Е и др. Почти треть дневной нормы в пище человек удовлетворяет хлебными и крупяными изделиями. При этом через хлебные изделия человек получает от 30 до 50 % всей необходимой для жизнедеятельности энергии, до 40 % потребности в белке, до 60 % витаминов группы В, до 80 % витаминов Е. Большое значение в питании человека имеет озимая рожь.

        Рожь - ценная продовольственная и кормовая культура. Она является второй после пшеницы хлебной культурой и возделывается в нашей стране свыше 1000 лет.Род ржи насчитывает десять видов, из которых один - рожь посевная - (Secale Сereale) является культурным растением.

             Рожь в отличие от пшеницы является перекрестноопыляющимся растением. Различают виды культурной, сорно-полевой и дикой ржи. Культурная рожь (Secale Cereale)является однолетним растением. Дикие виды имеют как однолетние, так и многолетние формы.

             Зерно ржи перерабатывается в муку, используемую для выпечки ржаного хлеба, который характеризуется высокой калорийностью, хорошими вкусовыми свойствами, уступая по этим показателям только пшеничному хлебу.

             Кроме того, из зерна ржи получают солод, а также используют его в качестве компонента зернового сырья, для комбикормовой промышленности. Отходы мукомольного производства ржи и побочные продукты также используют для кормовых целей.

 

 

1 Морфобиологические особенности  ржи

           Ботаническое описание. Культурная и сорно-полевая рожь представлена однолетними растениями, а дикорастущая — многолетними и однолетними.

Корневая система ржи  мочковатая. При прорастании зерна  развивается 3—4 зародышевых корня, в отдельных случаях их может  быть больше в зависимости

от величины зародыша, крупности и выполненности зерна.

           Стебель — полая соломина цилиндрической  формы, разделенная узлами на 3—6 междоузлий. Ткань стеблевых  узлов долгое время остается  жизнедеятельной, чем и объясняется  выпрямление полегших стеблей.

          У ржи различают следующие  формы куста: распластанную (лежачую), прямостоячую (сомкнутую) и промежуточную  (полустоячую). Для большинства возделываемых  в нашей стране сортов характерна  промежуточная форма куста, распластанный  куст свойствен сортам восточносибирской  группы.

Длина стеблей у культурной ржи колеблется от 60 до 250 см, у преобладающего числа районированных в нашей  стране сортов — 140—180 см.

          Листья ржи линейно-ланцетные,  темно-зеленые, обычно покрытые  восковым налетом, шероховатые  и опушенные. Всходы коричнево-фиолетовые, реже зеленые. Соцветие — двурядный  колос, состоящий из колосового  стержня и расположенных на  нем колосков.

           От длины члеников колосового стержня зависит плотность колоса. По плотности различают: рыхлоколосые формы — 3,2 и меньше члеников на 1 см длины колосового стержня, среднеплотные — от 3,2 до 4 члеников и плотные — свыше 4 члеников.

            Колосовой стержень у ржи неветвистый,  но иногда встречаются и ветвистоколосые  формы. У культурных форм и  сортов он неломкий, а дикорастущие  и большинство сорно-полевых форм  ржи имеют ломкий колосовой  стержень, распадающийся на отдельные  членики (колоски).

По форме различают  три типа колоса: призматический, веретеновидный, удлиненно-эллиптический .

Рис 1 . Основные формы колоса ржи .

I — призматическая; II —  веретеновидная; III — удлиненно-эллиптическая; 1 — с лицевой, 2 — с боковой  стороны.

 

           Плод — зерновка, расположен между наружными и внутренними цветковыми чешуями. У всех видов ржи зерновка свободная и не срастается с цветковыми чешуями. Сорта культурной ржи по характеру заключения зерна в цветковых чешуях делятся на три группы: открытозерные, закрытозерные и промежуточные . Большинство районированных сортов имеют полузакрытое (промежуточное) и открытое зерно.

         По  окраске зерно ржи бывает белое,  желтое, зеленое, буро-коричневое  и фиолетовое. У большинства сортов  зерно по окраске невыравненное.

        Биологические особенности. Озимая рожь относится к растениям умеренного пояса и менее требовательна к условиям произрастания, чем озимая пшеница. Это самая морозостойкая зерновая культура. В малоснежные зимы зимостойкие сорта способны переносить морозы —25—30°С, а под снежным покровом 20—30 см до —50—55°С.

           Рожь сравнительно засухоустойчива.  Особенно хорошо она переносит  весенние засухи благодаря мощному  развитию корневой системы и  раннему весеннему пробуждению.  Наиболее засухоустойчивые местные  и селекционные сорта ржи сформировались  в степных районах Юго-Востока  СССР и в Сибири, где засуха  — частое явление.

          Рожь менее требовательна к  почве, чем другие зерновые  культуры. Она малочувствительна  к кислотности и способна расти  на почвах, бедных основаниями,  даже без их известкования.  Корневая система ржи отличается  повышенной усвояющей способностью, особенно труднорастворимых соединений  фосфора.

 

 

 

Рис. 15. Зерно ржи:

1 — открытое; 2 — закрытое  цветковыми чешуями.

 

         В  нашей стране распространены  в основном озимые сорта ржи,  яровые возделывают только в  Восточной Сибири. Продолжительность  вегетационного периода озимой ржи в северных районах составляет в среднем 350 дней, в центральных — 300, в южных — 270.

          Озимые сорта степной зоны (Крыма, УССР, Юго-Востока) более раннеспелые, у них более короткий период от всходов до колошения; период же от колошения до созревания короче у северных сортов. Это имеет важное значение с точки зрения приспособленности сортов к условиям произрастания.

К группе среднепоздних относятся  широко известные сорта Вятка  и Вятка 2, Лисицына, Харьковская 194, Фаленская, Гибридная 2, Казанская.

          Среднеспелые сорта — Саратовская  крупнозерная, Безенчукская желтозерная,  Харьковская 55, Харьковская 60, Беняконская,  Партизанская местная и др. Среднеранними  считают сорта Саратовская 1, Воронежская  СХИ, Одесская 1, Долинская, Ситниковская, Тулунская зеленозерная, Камалинская  13. Из скороспелых сортов ржи  известны Омка, Удинская и Полесская.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        2 Строение  зерна

       Зерно ржи по внешнему виду и строению сходно с зерном пшеницы; оно имеет овальную вытянутую форму, на брюшке проходит бороздка, глубоко проникающая внутрь зерна, на одном конце зерна (со стороны спинки) расположен зародыш, на противоположном конце находится опущение (бородка), заметное простым глазом (рис 3) .

         Рис.3 - Внутреннее строение зерна ржи: II, III, IV — зародыш зерна; 1, 2, 3, 4 — плодовая оболочка, 5 и 6 — семенная оболочка; 7 — алейроновый слой; 8 — эндосперм.

      Внутреннее строение зерна почти такое же, как у пшеницы — снаружи зерно ржи покрыто плодовыми оболочками, под которыми лежат семенные оболочки и один ряд клеток алейронового слоя. Внутренняя часть зерна занята мучнистым ядром — эндоспермом, самой крупной и ценной частью зерна. Зародыш, как указывалось выше, находится у основания зерна.

          Вместе с тем строение зерна ржи имеет и существенное отличие от строения зерна пшеницы. Зерно ржи имеет более вытянутую форму. У пшеницы отношение длины к ширине или толщине равно примерно 2:1, а у ржи — до 3,5:1 (при отношении больше 3,3 зерно ржи считается удлиненным, при 3,3 и меньше — овальным).

       Зерно ржи отличается от пшеницы также по цвету; чаще всего зерно ржи имеет серо-зеленую окраску (в связи с наличием в зернах ржи пигмента хлорофилла), реже - желтую, коричневатую. Эндосперм ржи чаще мучнистый, но может быть полустекловидным и стекловидным. На практике, стекловидность ржи обычно не определяется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        3 Химический  состав зерна

        Химический состав ржи отличается следующими особенностями: содержание белковых (азотистых) веществ несколько ниже, чем в пшенице,— оно колеблется от 10 до 17%, составляя в среднем 13,5%. Во ржи находятся белки — глиадин, глютенин, глобулин, альбумин, больше всего глиадина (проламина). Кроме того, белковые вещества ржи отличаются тем, что значительная часть их (около 30% от общего количества белка) растворима в воде. Поэтому белки ржи, хотя и являются гидрофильными коллоидами, но не образуют связанной клейковины, которую можно было бы отмыть от зерна или муки. П.Н. Шибаев и М.М. Самсонов, проводившие опыты по отделению, клейковины от зерна ржи по видоизмененной методике, получили лишь 2-3% слабой неэластичной клейковины.

         Среди углеводов ржи первое место по количеству занимает крахмал, которого содержится от 57 до 63%. Крахмал ржи по внешнему строению зерен мало отличается от крахмала пшеницы, но он имеет другие свойства, в частности легче клейстеризуется. При температуре 62,5°C (при соотношении крахмала и воды как 1:50) крахмальные зерна пшеничного крахмала почти не меняют формы, тогда как зерна ржаного крахмала набухают, деформируются, теряют определенную форму и очертания.

          Рожь  богаче сахарами (глюкозой, фруктозой и сахарозой), чем другие хлебные злаки. Содержание непосредственно редуцирующих сахаров составляет в ней около 0,3%, а сахарозы - 4-5% и иногда до 6%.

         Характерной  особенностью углеводного комплекса ржи является наличие значительного количества растворимых полисахаридов (левулезанов и др.). В силу этого общее содержание воднорастворимых веществ во ржи более чем вдвое превосходит содержание их в пшенице (в пшенице - 5-7%, во ржи - 12-15%).

         Содержание минеральных веществ, клетчатки, жира во ржи почти такое же, как в пшеницы.

          Химический  состав ржи изменяется в широких пределах под влиянием различных факторов — зерно ржи, хорошо выполненное, отличается более высоким содержанием крахмала и меньшим — воды и клетчатки, щуплое зерно — большим содержанием клетчатки, золы, жира, азотистых веществ.

          Зерно ржи, выросшее в южных и восточных областях, отличается большим содержанием белка и меньшим крахмала, чем зерно, выросшее в западных и северных районах.

         На химический  состав зерна ржи оказывает  влияние и сорт ржи (при посеве в одних районах), но меньшее, чем район произрастания.

        На химический состав ржи заметно влияет крупность зерен — зерна сравнительно мелкие (получающиеся проходом через сито с отверстиями 1,6х20 мм) и отличающиеся низким абсолютным весом (15-18 г) содержат повышенное количество клетчатки и минеральных веществ.

       Раньше предполагали, что цвет зерна ржи находится в определенной зависимости от ее химического состава (причем зеленозерная рожь считалась лучшей, чем желтозерная), однако это положение не подтверждается практическими и научными данными.

         

 

       

 

 

 

 

       

 

 

         4 Технологические свойства

          Под технологическими свойствами зерна следует понимать совокупность физических свойств, обусловливающих поведение сырья в процессе его переработки.

         Мукомольные технологические свойства зерна характеризуют следующие показатели: общий выход муки (количество муки, выраженное в процентах к количеству переработанного зерна); извлечение крупок и дунстов, полученных при измельчении зерна в дранном процессе, выраженное в процентах к количеству переработанного зерна; степень вымола оболочек – минимальное количество частиц эндосперма, оставшихся не отделёнными от оболочек; протяжённость технологического процесса (количество систем); расход энергии на выработку 1 т муки.

          Эти показатели находятся в прямой зависимости от свойств самого зерна: стекловидности, зольности, цвета, твёрдости, выравненности, натуры. Эндосперм по консистенции бывает стекловидный, полустекловидный и мучнистый. Общая стекловидность зерна колеблется от 15 до 50 %, содержание полностью стекловидных зёрен составляет 3-32 %, содержание частично стекловидных зёрен находится в пределах от 20 до 79 %. В зерне ржи в отличие от пшеницы преобладает зерно с частичной стекловидностью, поэтому общая стекловидность зерна ржи ниже, чем у пшеницы. В зерне ржи имеются глиадин и глютенин, способные образовывать клейковину, однако наличие слизи препятствует её образованию, поэтому из зерна ржи и ржаной муки не удается отмыть клейковину. По стандартной методике отмыть клейковину из зерна ржи не возможно. 

             Клейковина зерна ржи может быть слабая, расплывающаяся или крепкая, крошащаяся. Большое влияние на уровень технологических свойств ржи оказывает крахмал. В зерне ржи при прорастании содержание крахмала снижается и заметно повышается количество декстринов и сахаров. В результате распада крахмала под воздействием ферментов и накопления декстринов и сахаров, мякиш хлеба из проросшего зерна получается дефектным, неэластичным. Крахмал находится во внутренних слоях эндосперма, а водорастворимые вещества – в периферийных слоях эндосперма. От содержания эндосперма в зерне зависят выхода, качества и пищевые достоинства ржаной муки.

 

 

            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       5 Требования к качеству муки.

       Цвет.

        Этот показатель характеризует сорт муки. Определяет цвет по эталону или прибором фотометром (цветомер). Более тёмный цвет по сравнению с эталоном свидетельствует о более низком сорте или о происходящих в муке процессах, связанных с её порчей.

       Зольность.

       Она является одним из основных показателей сортовой принадлежности муки. Определение сорта муки по её зольности основана на неравномерном распределении минеральных веществ в тканях зерна. Чем больше в муке отрубянистых частиц, тем выше её зольность, тем ниже сорт муки.

        Крупность помола.

        Определяется просеиванием муки на ситах. Для каждого сорта установлены определённые номера сит, по которым судят о степени измельчения муки. Степень измельчения муки тесно связана с её водопоглотительной способностью, скоростью набухания, сахарообразующей способностью и имеет значение для определения кулинарных свойств муки.

        Хлебопекарные свойства ржаной муки.

        Хлебопекарные свойства ржаной муки в большей мере зависят от изменения состояния её углеводно-амилазного комплекса. Поэтому в практике хлебопечения определяют автолитическую активность ржаной муки, которая хорошо характеризует состояние углеводно-амилазного комплекса по количеству водорастворимых веществ, образовавшихся при прогревании мучной болтушки.

 

 

 

 

        6 Показатели качества зерна

        Зерно ржи более удлиненное, чем пшеницы. По окраске зерен рожь в основном неоднородна, преобладают зерна серо-зеленые, с примесью желтых и коричневых (бурых).

        По некоторым исследованиям (проф. Л. Н. Любарский), мукомольно-хлебопекарные качества зерна ржи связаны с его цветом. Цвет зерна, в свою очередь, связан с толщиной оболочек, что имеет большое практическое значение. От толщины оболочек при переработке зерна в муку зависят выход муки и ее пищевые достоинства. Более тонкая оболочка у ржи зеленозерной, затем желтозерной, и наконец, у коричневой (бурой).

         Исследованиями установлено, что зеленозерная рожь отличается более высокими показателями качества зерна, с большим выходом муки и крупок и лучшим качеством хлеба. .Масса 1000 зерен ржи колеблется впределах от 8 до 37 г. Более тяжелое зерно (масса 22-23 г) имеет рожь, выращенная в центральных, северных и северо-западных областях, а более легкое (14-14,5 г) имеет рожь, выращенная в приволжских районах.

          Объемная масса зерна ржи меньше, чем пшеницы, что отчасти связано с удлиненной формой зерна и колеблется от 710 до 750 г.

          По консистенции эндосперма зерна ржи бывают стекловидные, частично стекловидные и мучнистые. В партиях ржи преобладают частично стекловидные и мучнистые зерна.

          Стекловидность для ржи, так же как и для пшеницы, имеет определенное технологическое значение, но она низке, чем у пшеницы. Общая стекловидность зерна в партиях колеблется обычно в пределах от 20 до 40%.

Стекловидность ржи определяют путем разрезания зерен, а также  и на диафаноскопе. Как при разрезании, так и при пользовании диафаноскопом  сумма полностью стекловидных зерен  и половина частично стекловидных составляет общую стекловидность зерна ржи.

         Рекомендуется, как и в пшенице, наряду с общей стекловидностью указывать показатель формирования стекловидности.

         Определение стекловидности зерна ржи стандартами не предусмотрено. Этот показатель определяют при оценке качества ржи в период обследования урожая.

         Пищевое достоинство зерна ржи, как и пшеницы, характеризуется количеством белка. Зерно ржи содержит в среднем несколько меньше белков и крахмала, больше сахаров  и слизей, чем зерно пшеницы. Белки ржи по аминокислотному составу более ценны, чем белки пшеницы, так как содержат больше незаменимых дефицитных аминокислот. Основное отличие белков ржи заключается в том, что в условиях обычного тестоведения они не образуют клейковину. Отмечено, что зеленозерные сорта ржи несколько богаче белками, кроме того, зерно, выращенное в южных и восточных областях, отличается большим содержанием белка и меньшим крахмала.

           На рожь установлено три стандарта: рожь продовольственная - требования при заготовках, рожь продовольственная распределяемая и рожь для переработки на солод в спиртовом производстве.

            В стандартах предусмотрено подразделение ржи на следующие три типа в зависимости от района происхождения (северная, южная) и по биологическим признакам (озимая, яровая): тип I - озимая северная, тип II - озимая южная и тип III - яровая.