8. Технологические значение структуры оболочек и алейронового слоя

При сортовом помоле пшеницы или ржи технологический процесс организован так, чтобы в готовую продукцию направить только крахмалистую часть эндосперма без алейронового слоя.

Оболочки, алейроновый слой и зародыш направляют в побочные продукты, используемые затем в качестве компонента комбикормов.

При сортовом помоле проводят многоступенчатый процесс измельчения и сортирования полученных продуктов, при этом тонко измельчённый эндосперм направляют в муку, а оболочки с алейроновым слоем и зародышем в виде крупных частиц направляют в отруби.

На технологические свойства зерна структура оболочек и алейронового слоя оказывает заметное влияние толщина оболочек и алейронового слоя в пределах одной культуры зависит от сорта зерна, почвенно-климатических условий его выращивания.

Алейроновый слой – краевой слой эндосперма. У пшеницы и ржи он обычно сформирован из одного ряда клеток, но иногда встречаются и двойные клетки.

У зерна ячменя алейронового слой состоит из 2-3 слоёв клеток. У риса до 7 слоёв клеток. Установлено, что зерно пшеницы с более развитыми оболочками отличается пониженными мукомольными свойствами. У такого зерна меньше эндосперма и затруднен процесс разделения эндосперма и оболочек при помоле (вымалываемость зерна).

При сортовом помоле требуется отделить внутреннюю часть эндосперма. Большое влияние на это оказывает конфигурация клеток последнего. Если его клетки примерно одинаковы по форме и размерам, в особенности по толщине, то такое зерно хорошо вымалывается.

Толщина клеток алейронового слоя вальируется от 14 до 30 мкм. Ровная граница между клетками алейронового и субалейронового слоёв у зерна пшеницы связано с его высокими мукомольными свойствами.

Заметное различие в форме и размерах клеток алейронового слоя определяет плохую вымалываемость зерна. Размер клеток субалейронового слоя, примыкающего к алейроновому, около 60мкм по всем направлениям.

Клетки алейронового слоя и зародыша сохраняют жизнедеятельность, в то время как клетки оболочек и крахмалистой части эндосперма омертвели. Эта особенность существенно влияет на все свойства зерна, особенно важное технологическое значение имеет микроструктура крахмалистой части эндосперма зерна, т.е. той части, которая является источником сортовой муки. Внутренность клеток эндосперма заполнена крахмальными гранулами и белковыми прослойками.

У пшеницы и ячменя белковые прослойки хорошо развиты, а гранулы крахмала имеют существенно различные размеры от 1 до 5 мкм.

Различие микроструктуры эндосперма определяется вариацией крахмальных гранул по показателям их геометрической характеристики. Для оценки геометрической характеристики были приняты: величина среднего диаметра гранул (d) и отношение объёма гранул к площади их внешней поверхности (V/F).

По крупности гранулы были разделены на 3 фракции: -мелкая (d-до 3мкм), -средняя (d-от 9 до 18мкм), -крупная (d-свыше 18мкм)

Кроме того в пределах первой фракции (мелкой) были выделены ещё 2: -диаметром до 2мкм, -диаметром от 2 до 4 мкм, т.к. было выявлено заметное влияние содержания этих фракций на технологические свойства зерна.

В субалейроновом слое эндосперма почти весь крахмал формируется в виде мелких гранул, по мере продвижения внутрь эндосперма, содержание средних и крупных гранул увеличивается. Основная масса крахмала в эндосперме пшеницы формируется в виде крупных и средних гранул.

С увеличением крупности зерна количество мелких гранул крахмала снижается, а средних и крупных возрастает.