Пшеница - что такое? Значение растения в жизни человека

Нам с детства знакома такая зерновая культура, как пшеница. Что такое пшеница, знают все, как и то, что без нее сложно представить пищевой рацион современного человека. Сегодня мы углубим свои знания о злаке, подробно рассмотрим его виды, способы возделывания, свойства и многое другое.

Общая характеристика

Пшеница, фото которой наверняка знакомо каждому, представляет собой одно- или двухлетний род злаковых культур. Мука, полученная из зерен пшеницы, используется для выпечки светлых сортов хлеба и производства некоторых продуктов питания. Отходы мукомольного производства идут на корм скоту и домашней птице. Кроме того, в последнее время их все чаще используют как промышленное сырье. Удивительное растение пшеница является ведущей зерновой культурой во многих странах мира, и является ключевым продуктом питания в северной части Китая, некоторых областях Индии и Японии, в большинстве стран ближнего востока и северной Африки, а также на равнинах Южной Америки.

Основным производителем пшеницы является Китай, а второе место занимает Америка. Следом за ними идут такие крупные страны-производители: Индия, РФ, Франция, Канада, Украина, Турция, Казахстан. Пшеничное зерно является важным сельскохозяйственным объектом международной торговли, на него приходится почти 60% экспорта зерновых. Главным экспортером пшеницы является Америка. За ней идут: Канада, Франция, Австралия и Аргентина. Основные импортеры: Россия, Китая, Япония, Египет, Бразилия, Польша, Италия, Корея, Ирак и Марокко.

Сорта пшеницы исчисляются тысячами и имеют довольно сложную классификации, однако главных типов два – твердый и мягкий. Мягкие сорта также делятся на краснозерные и белозерные. Как правило, их выращивают во влажных регионах. Твердые сорта пшеницы разводят в более сухом климате, к примеру, в областях, где преобладает степь. В Австралии и Западной Европе производят преимущественно мягкие сорта. А в таких регионах как Америка, Канада, Северная Африка, Западная Азия, Аргентина и страны постсоветского пространства – главным образом твердые сорта.

Пшеница: фото

Биология

Продолжаем знакомиться с таким растением как пшеница. Что такое пшеница с биологической точки зрения? Это следующий вопрос, на который стоит ответить. Как и другие злаки, пшеница имеет стебель-соломину с узлами и полыми междоузлиями. Листья простые, линейные, двурядные, очередные. Каждый из них отходит от узла, и состоит из влагалища, которое охватывает вышележащее междоузлие подобно расщепленной трубке, и узой длинной пластинки. На границе между пластинкой и влагалищем располагаются три выроста: пленчатый язычок, который прилегает к стеблю, и пара охватывающих его пальцевидных ушек.

Верхнее междоузлие, которое еще называют цветоносом, несет соцветие – сложный колос. Он включает в себя коленчатую центральную ось, и отходящие от нее простые соцветия – колоски, которые обращены к оси широкой стороной. На каждом колоске располагается от двух до пяти отходящих в стороны цветков, которые прикрываются с нижней стороны парой колосковых чешуек. Кроме того, каждый цветок защищает пара прицветников – толстая нижняя и относительно тонкая верхняя чешуйки. У некоторых сортов пшеницы нижняя цветовая чешуйка заканчивается длинной остью. Такие сорта называют остистыми.

Цветки пшеницы, как правило, обоеполые. Они имеют три тычинки и пестик, несущий два перистых рыльца. У основания завязки располагается 2-3 небольшие цветковые пленки (лодикулы), выполняющие функции околоцветника. К моменту цветения лодикулы набухают и раздвигают чешуйки, окружающие цветок. Пшеница преимущественно является самоопыляемым растением, однако есть виды и с перекрестным опылением. После оплодотворения, из завязи вырастает небольшой твердый плод – зерновка, который удерживается в колоске благодаря цветковым чешуйкам.

Зерно, или как его еще называют зерновка – околоплодник, сформировавшийся из стенки завязи, который неразрывно связан с единственным семенем, содержащим зародыш и эндосперм. Зародыш располагается в основании зерна, сбоку, и включает в себя почечку, корешок, и прилежащую к эндосперму видоизмененную семядолю – щиток. Когда зародыш прорастает, корешок дает первичную корневую систему, почечка – «взрослые» корни растения и его надземные органы, а щиток выделяет ферменты для переваривания эндосперма и проводит его питательные вещества к всходу, начавшему к тому времени развитие. Так свою жизнь начинает молодая пшеница. Фото, приведенное ниже, поможет более наглядно разобраться со строением ее зерна.

Пшеница - что такое?

Зерно, посеянное в грунт, впитывает влагу, набухает и прорастает. Зародышевый корешок и почечка выходят наружу и растут соответственно вниз и вверх. На поверхности почвы, от первого узла соломины, формирующейся из почечки, отходят придаточные корни, которые ветвятся и образуют мочковую корневую систему. Место, в котором стебель переходит в корень, называется корневой шейкой. Чуть выше шейки, нижние узлы стебля находятся близко друг к другу. Из пазух их листьев развиваются боковые побеги. Это процесс называется кущением пшеницы.

Во время описанных процессов, растение называют всходом. Затем идет стадия выхода в трубку – быстрое удлинение соломины. Следом за ней идет колошение – образование соцветия. Во время колошения, междоузлие выносит колос на 8-10 сантиметров выше верхнего листа.

Зерно, достигшее окончательного размера, состоит из зародыша и водянистого эндосперма. Сначала эндосперм прозрачный. По мере увеличения в содержание крахмала, он становится белым. Эту стадию называют молочной спелостью. Влажность зерна постепенно снижается и его содержимое становится похожим на липкое тесто. Эта стадия называется восковой спелостью. В конечном итоге, когда зерно полностью созрело (технически спелое), оно становится твердым.

Свойства

Итак, мы уже выяснили, что собой представляет пшеница. Что такое твердые и мягкие сорта, нам тоже известно. Теперь поговорим о свойствах, благодаря которым эта культура нашла такое широкое применение. Мягкие и твердые сорта, с одной стороны, имеют много общего, а с другой – обладают рядом принципиальных отличий, которые обязательно стоит учитывать при использовании муки. Если верить историкам, то разницу между двумя главными типами пшеничных зерен знали еще древние греки и римляне, а может быть и более ранние цивилизации.

Яровая пшеница

Мука, полученная их мягкой пшеницы, имеет мягкие и довольно крупные зерна крахмала, она обладает тонкой и рассыпчатой консистенцией, содержит немного клейковины и меньше поглощает воду. Этот тип муки нашел применение в выпечке кондитерских изделий. Для хлеба она не годится, так как продукты из такой муки быстро черствеют и сильно крошатся. В районах, где выращивание мягкой муки преобладает, хлеб обычно выпекают из смеси местного мягкого сорта и привозного твердого.

Мука, полученная из твердого сорта пшеницы, имеет мелкие и твердые крахмальные зерна, мелкозернистую консистенцию, и отличается большим содержанием клейковины. Эту муку называют «сильной», так как она поглощает много воды и используется в выпечке хлеба. Популярным продуктом также являются макароны из твердой пшеницы.

Область применения

Значение пшеницы в жизни человека всегда было весомым. С увеличением в рационе людей доли мяса и прочих незерновых продуктов, количество употребляемой ими пшеницы и других злаков постепенно сокращается. Пшеница также широко используется в качестве корма для скота. При этом ее мукомольные качества практически не сказываются на питательной ценности. В Америке, к примеру, для корма начали использовать цельные зерна, хотя ранее использовались отходы помола.

Отходы мукомольного производства скармливали скоту еще в глубокой древности. Отходы с высоким содержанием целлюлозы шли на корм рогатому скоту и лошадям, а с низким – птице и свиньям. Пшеничные отруби всегда ценились как питательная добавка к рациону овцематок и стельных коров. Раньше их давали также лошадям, в связи со слабительными свойствами. Для свиней лучше всего подходят мелкие отруби, в состав которых входят зародыши и приставшая к ним мука. Эффективнее всего использовать их вместе с рыбной мукой, молочными субпродуктами и боенскими отходами, в качестве добавки к зерновому корму. В птицеводстве, особенно бройлерном, использование мукомольных отходов в последнее время сокращается, из-за растущей популярности низковолокнистых рационов.

Выращивание пшеницы

Из белка, содержащегося в зернах пшеницы, был впервые получен глутамат натрия. Он представляет собой вещество, усиливающее вкус продуктов. В Японии глутамат натрия получил широкое применение в изготовлении соевых соусов. Однако сейчас его научились получать из той же самой сои.

До недавнего времени прикладное изучение пшеницы было нацелено в основном на улучшение ее пищевых свойств. Лабораторные исследования показали, что пшеничная клейковина может стать сырьем для производства пластмасс, волокон и клеящих составов. Проблема в том, что эти продукты получаются хрупкими и хорошо растворяются в воде, а значит, не представляют коммерческой ценности.

В последние годы наблюдается тенденция к сокращению потребления хлеба, которая оживляет интерес к изучению нетрадиционных способов использования пшеницы. Так, из муки, с помощью специальной обработки, научились получать «растворимые» блюда, напоминающие по внешнему виду манную кашу, из клейковины делают высокобелковые хлопья для быстрого завтрака, пшеничный крахмал используют для упрочнения бумаги. А проростки пшеницы, полезные свойства которых были доказаны, и вовсе начали употреблять в пищу в сыром виде.

Клеящие и вязкостные свойства муки нашли применение в промышленности. Муку применяют в качестве присадки к буровым растворам, используемым в нефтедобыче. А при извлечении золота из раствора, она служит хлопьеобразующим агентом. Кроме того, мука применяются при производстве гипсокартона для лучшего связывания минеральной и бумажной части, а так же служит наполнителем водостойких клеев для фанеры. И это лишь наиболее распространенные способы использования пшеничной муки в промышленности.

Классификация

С экономической точки зрения, значение имеет далеко не вся пшеница. Значение растения зависит от вида. Наиболее рентабельными, а, следовательно, и распространенными, являются три вида пшеницы: летняя/мягкая/обыкновенная, твердая, и плотноколосая/карликовая. Первый вид выращивается по всему миру и применяется главным образом в хлебопекарном производстве. Зерна второго вида используется для производства макарон, так как они богаты клейковиной. Это смесь белков, образующая липкую массу, которая хорошо связывает тесто и удерживает в нем пузырьки углекислого газа. Благодаря клейковине, тесто поднимается, а хлеб становится пышным. Что касается карликовой пшеницы, то мука из нее используется в основном для рассыпчатой выпечки.

Значение пшеницы в жизни человека

Летняя пшеница разводится в самых крупных объемах. Ее колосковые чешуйки имеют гребенчатое строение только в верхней части. Нижние цветковые чешуйки безостые. Соломина такой пшеницы, как правило, полая. От карликовой пшеницы обыкновенная отличается удлиненными, рыхлыми или компактными, дорсовентрально уплощенными колосьями. Отличительной чертой твердой пшеницы является острые гребни, расположенные по всей длине колосковых чешуек. Кроме того, у нее обычно остистые нижние цветковые чешуйки. Соломина твердой пшеницы, как правило, не полная.

Сорта пшеницы также делятся на яровые и озимые. Яровая пшеница выращивается обычно в регионах со слишком суровой зимой. Ее сеют весной. Озимую пшеницу сеют осенью, а убирают на следующее лето. Это наиболее распространенный вид, так как он начинает развиваться раньше яровой пшеницы, поспевает быстрее, и дает более высокий урожай.

Экология

Пшеница благополучно произрастает в широком диапазоне климатических условий, и разводится едва ли не во всех сельскохозяйственных районах, кроме разве что тропиков. Поэтому выращивание пшеницы развито едва ли не во всем мире. По стойкости к холоду, она проигрывает только ячменю, картофелю и некоторым кормовым травам. Жара для пшеницы также не страшна, если только она не сочетается с высокой влажностью. В последнем случае, зерна страдают от различных болезней, что снижает рентабельность их возделывания.

Несмотря на то что данная культура может произрастать едва ли везде, есть два основных пояса, где пшеницу выращивают особенно продуктивно. Первый находится между 30 и 55 градусами северной широты, а второй – между 25 и 40 градусами южной широты. Годовая норма осадков в этих районах в среднем составляет от 300 до 1100 мм. Оптимальное количество осадков для хорошего урожая составляет 250-1000 мм в год. Рост пшеницы происходит в диапазоне температур от 3 до 32 градусов. Из-за слишком раннего посева, всходы могут заболеть, ровно, как и из-за слишком позднего (если речь идет об озимой пшенице).

Яровую пшеницу, как правило, сеют с марта по май, все зависит от местных погодных условий. Урожай начинают убирать, когда влажность зерна падает до 13%. Яровая пшеница полностью созревает приблизительно за 100 безморозных дней. Если убрать ее раньше, то придется прибегнуть к сушке. А более поздняя уборка чревата потерей объемов, так как перезревшее зерно начинает осыпаться на землю.

Озимую пшеницу выращивают кроме всего прочего на корм скоту. Когда выходы достигают длины 15-20 см, на поле пшеницы начинается выпас. Если на следующий год с этого же поля планируется собрать зерно, то выпас прекращают на стадии перехода растения в трубку. В некоторых районах Америки пшеницу сеют вместе с озимыми бобовыми, и перед началом цветения скашивают на силос и сено.

Пшеница: польза и вред

Переработка

Пшеничное зерно имеет буроватую оболочку, которая при помоле дает отруби, богатые белком, витаминами и целлюлозой. Под оболочкой располагается алейроновый слой, состоящий из мелких гранул. Зародыш, лежащий в основании зерна, богат на масла, белки и минеральные вещества. Все остальное – тонкослойные клетки эндосперма, которые заполнены крахмальными зернами и клейковиной, придающей тесту вязкость.

Во время помола – операции по получении муки из зерен пшеницы, возникает задача отделения крахмала и клейковины от других компонентов зерна. Дело в том, что из-за зародыша мука становится липкой и быстро темнеет, а из-за алейронового слоя она обретает буроватый оттенок. В результате очистки муки образуются мукомольные отходы – отруби и тонкие высевки (мучка). Они составляют от 15 до 18% от массы очищенного зерна.

Состав муки

Пшеница, фото которой как правило изображается на пачках муки, является очень ценным зерном. В ней содержится большое количество витаминов (группа В, холин, РР, Е и Н), а также макро- и микроэлементов (кальций, калий, магний, натрий, железо, фосфор, алюминий, титан, хлор, никель, олово, молибден, хром, бор, цинк, селен и другие). Таким образом, пшеница, польза и вред которой будут рассмотрены немного ниже, содержит практически все минеральные вещества, необходимые для жизнедеятельности человеческого организма.

Сорта муки

Мука классифицируется по сортам. Рассмотрим каждый из них.

Высший сорт. Имеет белый цвет и используется для приготовления мучных изделий высшего сорта. Последние получают мелкую пористость и хороший объем. Мука отлично подходит для слоенного, дрожжевого и песочного теста.

Первый сорт. Может быть как белого, так и желтоватого цвета. Она хорошо подходит для приготовления блинов, булок, пирогов и прочей выпечки. Для высококачественных кондитерских и хлебобулочных изделий такую муку применять не рекомендуется.

Второй сорт. Имеет желтоватый или даже сероватый оттенок. Из нее получается пышная и пористая выпечка. Используют муку второго сорта в основном для белого хлеба и несдобной выпечки. Наиболее широкое применение второй сорт муки получил в выпечке пряников и печенья.

Крупчатка. Светло-кремовая мука, содержащая большой процент клейковины. Используется для изготовления дрожжевого теста, содержащего много сахара и жира. Подходит для приготовления сдобы.

Обойная. Имеет сравнительно крупные, неоднородные частицы. Обладает высокой влагоемкостью и сахарообразующей способностью. Используется для выпечки преимущественно столовых сортов хлеба.

Растение пшеница

Польза и вред

Мы уже выяснили, что собой представляет пшеница. Что такое мука, нам также известно. Осталось лишь разобраться с полезными и вредными свойствами этой самой муки.

Мука способствует ускорению обмена веществ, стимулирует работу мозга и выработку эстрогена, защищает сердечно-сосудистую систему, снижает риск образования камней в желчном пузыре, а также способствует лечению остеопороза и болезни Альцгеймера. Вещества, находящиеся в составе муки, смягчают воспалительные процессы в организме человека, препятствуют образованию в нем свободных радикалов, и защищают его от некоторых заболеваний. Мука помогает при лечении бронхита и астмы.

Пшеница, польза которой неоспорима, имеет и некоторые недостатки. Главным минусом пшеничной муки является ее калорийность. Кроме того, она может повышать давление и вызывать аллергические реакции.

Статья закончилась. Вопросы остались?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.