Технология хранения зерна и семян - страница 6
В жизнедеятельности зерновки активную роль играет зародыш. Он занимает у пшеницы в среднем 2 % массы зерновки (рис. 5).
Рис. 5. Соотношение анатомических частей зерна пшеницы
Масса зародыша находится в прямой коррелятивной зависимости от массы зерновки. Например, у кукурузы при массе зерна 200 мг зародыш имел массу 20 мг, а у зерна массой 495 мг он имел массу уже 59 мг. Зародыш состоит из 2 частей, выполняющих различные функции: щитка зародыша – органа накопления питательных веществ и второй части зародыша – зародышевой оси, состоящей из зачатков, корешка и ростка. Зародыш содержит белки, липиды с высокой степенью ненасыщенности, сахара и биологически активные вещества. Щиток зародыша, как и зародыш, характеризуется повышенным содержанием питательных веществ, прежде всего жира. В нем синтезируются ферменты (каталаза, амилаза, липаза, протеиназа), физиологически активные вещества (гетероуксин и др.), а также витамины (В>1, В>2, В>6, РР, Е, Н и др.).
Зародыш при высоком уровне развития и достаточно высокой физиологической активности за счет наличия физиологически активных веществ, однако, несет в себе и вещества, подавляющую эту активность, – ингибиторы. Таким ингибитором, например, является триптофан, обнаруженный в щитке зародыша кукурузы.
Отличительные особенности зародыша зерновки – низкая механическая прочность, особенно у зерна твердой пшеницы, что должно учитываться при перемещении и очистке зерновых масс; высокая интенсивность физиологических процессов; легкость окисления находящихся в нем жиров и, как следствие, неустойчивость в хранении. С этими особенностями приходится считаться при очистке, сушке и хранении семян зерновых культур.
Рассмотрим строения зерновок различных зерновых культур, обратив внимание на строение оболочек.
Пшеница имеет плод зерновку, состоящую из трех основных частей: зародыша, эндосперма и двух оболочек – плодовой и семенной (рис. 6). Плодовая оболочка (перикарпий) образуется из стенок завязи. Состоит из продольного слоя (эпикарпия), имеет несколько рядов удлиненных клеток, расположенных вдоль зерна, верхний ряд которого называется эпидермисом; поперечного слоя (мезокарпия), состоящего из тонкостенных удлиненных клеток, лежащих поперек зерна; трубчатого слоя (эндокарпия), состоящего из удлиненных трубчатых клеток, расположенных вдоль зерна (рис. 7).
Рис. 6. Продольный разрез зерновки пшеницы: а – хохолок (бородка); б, в, г – плодовая и семенная оболочки; д – алейроновый слой; е – эндосперм; ж – щиток; и – почечка; к – зародыш; л – зачаточный корешок
Рис. 7. Строение зерновки пшеницы: 1–5 – покровы семени: эпикарпий, мезокарпий, эндокарпий, пигментный слой, гиалиновый слой; 6 – элейроновый слой; 7 – мучнистое ядро эндосперма; 8 – щиток; 9 – зачаточная почка; 10 – корешок
Семенная оболочка (перисперм) образуется из оболочек семяпочки и состоит из трех слоев. Первый и второй слои плотно срастаются и образованы удлиненными клетками с тонкими стенками. Первый слой прозрачный, содержит пигменты и поэтому называется пигментным. Третий слой называется набухающим, или гиалиновым.
К семенной оболочке прилегает алейроновый слой, состоящий из одного слоя клеток с сильно утолщенными стенками. Алейроновый слой содержит алейроновые зерна – особые белковые образования, представленные у некоторых видов и сортов пшеницы в виде кристаллов с вкрапленными между ними мельчайшими капельками жира. Толщина плодовой и семенной оболочек составляет 0,03-0,07 мм. Толщина алейронового слоя, состоящего всего из одного ряда клеток, приближается к толщине оболочек – 0,03-0,06 мм.