Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 7
1.1 История возделывания хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.) 7
1.2 Ботаническая характеристика хмеля обыкновенного 9
1.3 Биологические особенности хмеля обыкновенного 12
1.4. Агроклиматические условия выращивания различных сортов хмеля 15
1.5 Биохимический состав различных сортов хмеля 17
1.6 Послеуборочная обработка и хранение хмеля 21
1.7 Значение хмеля в различных отраслях народного хозяйства 23
Глава 2. Материал и методика исследований 25
Глава 3. Результаты исследований 29
3.1. Характеристика климатических ресурсов и почвы в зоне проведения исследований 29
3.2. Фенология развития растений хмеля 32
3.3. Высота растений различных сортов хмеля в разные периоды онтогенеза 40
3.4. Урожайность биомассы хмеля 46
3.5. Зимостойкость различных сортов хмеля в зависимости от внесения удобрений 55
3.6. Содержание альфа-кислот в «шишках» различных сортов хмеля 57
Глава 4. Выделение и идентификация штаммов дрожжей из сортов хмеля Сумерь и Крылатский 61
Глава 5. Технология приготовление пива но основе выделенного штамма дрожжей Aureobasidium pullulanи и «шишек» различных сортов хмеля 65
5.1. Микробиологическая оценка пива приготовленного на основе выделенного штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и «шишек» различных сортов хмеля 67
5.2. Физико-химическая оценка пива приготовленного на основе выделенного штамма дрожжей Aureobasidium pullulans и «шишек» различных сортов хмеля 69
Глава 6. Экономическая эффективность применения удобрений при возделывании различных сортов хмеля 73
Заключение 76
Выводы 78
Предложения производству 79
Список использованной литературы 80
Приложения 98
- Биохимический состав различных сортов хмеля
- Фенология развития растений хмеля
- Содержание альфа-кислот в «шишках» различных сортов хмеля
- Экономическая эффективность применения удобрений при возделывании различных сортов хмеля
Введение к работе
Актуальность работы. Интродукция и использование биолого-хозяйственных особенностей различных сортов хмеля в условиях РСО-Алания позволит более рационально организовать производство хмеля, так как основой высоких, устойчивых урожаев хмеля, как и любой другой сельскохозяйственной культуры, является внедрение в производство сортовых насаждений.
При этом наибольшая вероятность получения высокой продуктивности хмелеплантаций достигается путем использования сортов с различным периодом скороспелости. Реальная перспектива обеспечения профильных предприятий Республики хмелевым сырьем высокого качества представляет актуальную задачу науки и производства.
Ценность хмеля обусловлена тем, что «шишки» этого растения являются обязательным и незаменимым сырьем для пивоваренной промышленности. В настоящее время пивоваренные предприятия Республики Северная Осетия-Алания работают в основном на импортном хмелевом сырье.
Находящиеся в «шишках» хмеля специфические горькие смолистые вещества, эфирные масла, полифенольные вещества придают пиву характерный хмелевый аромат, особый горький вкус, усиливают брожение.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы явилось изучение интродукции и биолого-хозяйственных особенностей различных сортов хмеля в условиях лесолуговой зоны РСО-Алания.
В задачи исследований входило:
1.Провести фенологические наблюдения при интродукции различных сортов хмеля в условиях РСО-Алания, обосновать целесообразность их возделывания в условиях Республики, подтверждение биолого-ресурсного потенциала различных сортов хмеля. Разработать и научно-обосновановать комплекс мероприятий по размножению, использованию и сохранению сортов в производстве.
2.Изучить химический состав «шишек» хмеля различных сортов.
3.Выделить и идентифицировать штаммы дрожжей из «шишек» различных сортов хмеля.
4.Изучить перспективы хозяйственного использования «шишек» различных сортов хмеля и выделенных штаммов дрожжей.
5.Определить физико-химические и микробиологические показатели качества пива при использовании «шишек» хмеля с различной биолого-хозяйственной характеристикой.
6. Экономически обосновать целесообразность использования «Байкал-ЭМ1» и ПАБК 0,1% при возделывании различных сортов хмеля.
Научная новизна диссертационной работы заключается в том, что впервые в агроклиматических условиях РСО-Алания были интродуцированы шесть сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, селекции РНИХС, Цивильский, Михайловский и Дружный выведенные в НИПТИХ (г. Цивильск, Чувашская республика), проведены фенологические исследования, определена урожайность надземной биомассы, содержание в «шишках» альфа-кислот, выделены два штамма чистой культуры дрожжей, определена их видовая принадлежность, подтвержденная идентификацией, проведенной в «Государственном научно-исследовательском институте генетики и селекции промышленных микроорганизмов» (г. Москва); штаммы задепонированы, им присвоены коллекционные номера: Aureobasidium pullulans (ПД-3)–F-1031, Rhodotorula glutinis (КР-1)–Y-3469, произведена опытная партия, пива на ОАО Владикавказский пиво-безалкогольный завод «Дарьял».
Практическая значимость работы состоит в том, что по результатам исследований выявлена целесообразность интродукции шести сортов хмеля в РСО-Алания и обоснованы производственно-ценные свойства «шишек» различных сортов хмеля для использования их в пивоварении. В целях повышения биоресурсного потенциала сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский, Михайловский и Сумерь в условиях лесолуговой зоны РСО-Алания установлена эффективность применения микробиологического препарата «Байкал-ЭМ1».
Основные положения, выносимые на защиту:
результаты интродукции различных сортов хмеля в РСО-Алания.
зимостойкость различных сортов хмеля, в зависимости от внесения удобрений.
химический состав «шишек» различных сортов хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.).
выделение и идентификация из сортов хмеля Крылатский и Сумерь двух штаммов чистой культуры дрожжей КР-1 и ПД-3.
показатели качества пива с использованием «шишек» хмеля с различной биолого-хозяйственной характеристикой и выделенного из сорта Подвязный штамма чистой культуры дрожжей Aureobasidium pullulans.
экономическая эффективность применения микробиологического препарата «Байкал-ЭМ1» и биологически активного вещества ПАБК 0,1% при возделывании хмеля, в условиях РСО-Алания.
Апробация результатов исследований. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены: на Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого развития агропромышленного комплекса горных и предгорных территорий» (Владикавказ, 2008), на Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия» (Владикавказ, 2008). Проведена опытно-промышленная апробация, на ОАО Владикавказский пиво-безалкогольный завод «Дарьял» по классической технологии была сварена опытная партия пива, в котором в качестве дрожжей был использован штамм дрожжей Aureobasidium pullulans (ПД-3), а в качестве сырья для охмеления пивного сусла «шишки» сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский, Михайловский и Сумерь.
Публикации результатов исследований. По результатам диссертационной работы опубликованы 7 научных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 135 страницах компьютерного текста, включая приложения. Работа состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследований, результатов исследований и их обсуждения, выводов, предложение производству, библиографии и приложений. Работа включает 29 таблицы, 22 рисунков и 5 приложения. Список используемой литературы включает 176 наименований, в том числе 31 на иностранных языках.
Биохимический состав различных сортов хмеля
Сорта хмеля во всех странах подразделяются на два основных типа -ароматические и высокосмолистые (горькие), обусловленные генетическим различием в биохимическом составе «шишек». Вследствие этого их товарная продукция имеет различные параметры качества. Использование хмеля в пивоварении связано с наличием в его «шишках» многочисленных соединений, относящихся к горьким веществам, полифенолам, и эфирным маслам, которые придают пиву пенистость, стойкость, вкус и аромат (Прокопчук А.Ф., Ханин М.Л., Прокопчук Ю.А., 1979).
По данным литературных источников (Марзоев А.И., 2008), дикорастущий хмель, распространенный на территории РСО-Алания, относится к ароматическому типу, так как в горно-лесной зоне содержание альфа-кислот в «шишках» хмеля составляет 3,7 %, в степной зоне - 3,1 %, а в лесостепной зоне - 3,5 %. Таким образом, наибольшее количество альфа-кислот накапливается в «шишках» хмеля, произрастающего в горно-лесной зоне. Хмель является ценным сырьем, используемым в медицине, косметологии и в различных отраслях промышленности (Балякина Л.П., Емельянова З.И., 1983, Касьянов Г.И., 2007).
Свежесобранный хмель содержит большое количество воды (около 75 %), эфирные масла, хмелевые смолы и дубильные вещества участвующие в технологическом процессе при производстве пива (Главачек Ф., Лхотский А., 1972). Современная классификация подразделяет горькие вещества хмеля на фракции твердых и мягких смол, состоящие из альфа- и бета-кислот. Горечь пива на 80 % обусловлена наличием альфа-кислот (Бондаренко В.М., 1970). В шишках хмеля содержится от 2 до 5 % полифенольных веществ, которые играют важную роль в осветлении и формировании вкуса пива (Ванчура М, 1980, Данилов С.С., 2004, Кунце В., Мит Г., 2001, Христюк А.В., 2003, 2007). По биохимическим показателям отечественные сорта хмеля незначительно уступают некоторым зарубежным сортам. Так, по данным Данилова С.С. (2004), в сорте Подвязный содержание альфа-кислот колеблется от 6 до 8 %, Крылатский - от 7 до 8 %, Сумерь - от 7 до 8 %, Цивильский - от 3,7 до 4%, Дружный-от 5 до 6 %, Михайловский - от 3 до 3,5 %. Марзоевым А.И. (2009) проведен сравнительный анализ содержания альфа-кислот в «шишках» дикорастущего хмеля, произрастающего в различных районах РСО-Алания: Ардонский район - 2,1-5,0%, Дигорский район-2,8-7,3%, Алагирский район - 2,0 - 6,3%, Правобережный район - 2,2-5,5%, Пригородный район - 2,5 - 3,3, разные районы г, Владикавказа-2,5-7,3%. Известно, что альфа-кислоты обуславливают горечь пива и мягкость его восприятия, то есть активно участвуют в формировании потребительского качества продукта. Анализ химического строения -кислот свидетельствует об их способности к изомеризации ряда гомологов, что должно быть учтено при создании эффективной технологии экстракции (Biendl М., 1960, 1965, 1975., Kammhuber К., Zeidler С, Seigner Е., 1978, Stevens J.F., 1967, 1969; Harris G., 1974, Hsiu J., Fisher E.H., 1984, Walker C, 1967, Windish S.,1967, Касьянов Г.И., 2002). Содержание флаваноидов значительно меняется при переработке хмеля на хмелепродукты, прежде всего на хмелевой экстракт (Горячева Н.Г., Шаненко Е.Ф., Пичугина Т.В., Ревина А.К., 2002).
Если при производстве этанольного экстракта в нем остается минимум 90 % пренилфлаваноидов хмеля, то при производстве Сг-экстракта эти вещества практически не экстрагируются и остаются в отходах (Ежов И.С., Емельянова З.И., Любченко В.Я., 1989; Miranda C.L, 1965, 1969,1976., Henderson М.С, 1972, Tomasbarberan F., 1953, Tobe H, 1977). Однако, при производстве пива, происходят значительные потери пренилфлаваноидов (Касьянов Г.И., 2002, Главачек Ф, Лхотский А, 1972).
Кроме ограниченной растворимости, существенной причиной потерь является адсорбция на грубых и мелких частицах (18-26 %) и пивоваренных дрожжах (11-32 %) (Балякина Л.П, Емельянова З.И. 1983, Жвирблянская А. Ю, Исаева В. С, 1999, Коновалов С.А, 1992, 1997, Darby Р, Walker С, 1962). Дальнейшие потери происходят при фильтрации и стабилизации пива, в результате чего общее содержание флаваноидов может снизиться всего до 10 % (Касьянов Г.И., 2002., Krofta К., 1972). По данным Н.И. Лященко (1974, 1975) и В.М Бондаренко (1970), содержание горьких веществ в «шишках» хмеля уменьшается от верхних частей растения к нижним, таким образом больше всего их содержится в «шишках» верхней части растения, меньше -в «шишках» средней части, а наименьшее их содержание отмечено в нижней части. Аналогичные результаты были получены и Ф. Заттлером (Zattler F., 1965), который установил что в «шишках» на высоте 5,5-6 м содержалось 18,5 % общих смол и 3,7 % альфа-кислот, а на высоте 1,5-2 м -соответственно, 11,1 % и 1,3 %. Английский ученый Г.А. Говард (Harris G.A., 1974) утверждает, что сначала в «шишках» хмеля образуются бета-кислоты, которые на свету путем гидролиза превращается в альфа-кислоту.
По данным ряда авторов (Лященко Н.И., 1977, 1978., Hautke Р., Petrichek D., 1966) изучили отдельные компоненты альфа- и бета-кислот и установили, что во время формирования «шишек» хмеля наблюдается максимальное содержание количества гумулона и лупулона и минимальное -когумулона и колупулона. Аналогичные результаты, касающиеся роли температуры в этот период вегетации получили Д.А. Гарбузова (1959), И.Н. Голубинский, Л.Г. Щербинина (1949). По данным В.М. Бондаренко (1970), в листьях хмеля сначала синтезируются твердые смолы и бета-фракция, продукты которых передвигаются в «шишки», где из них образуются альфа-кислоты. В.И. Вержбицкий и В.Д. Полищук (1975), а также Н.И. Лященко (1980, 1981), изучая влияние удаления листьев с «шишками» на количество горьких веществ, установили, что удаление листьев незначительно влияет на накопление горьких веществ, а урожай снижается значительно.
Исследованиями В.И. Вержбицкого, В.Д. Полищука (1975) и Н.И. Лященко (1978,1979) установлено, что в листьях, стеблях, а также в мужских цветках в начале их формирования альфа-кислоты отсутствуют). Первым из горьких веществ образуется лупулон, а затем твердые смолы и альфа-кислоты (Ежов И.С., Гурецкая В.Ф, 1977).
Условия минерального питания в незначительной степени сказываются на накоплении горьких веществ (Ефимов А.Д., Коротков А.В., Ефимов А.Д. 2000., Алыпевский Н.Г., Вержбицкий В.И, 1975; Вержбицкий В.И., Ковальчук П.В., Корчева Л.Х., 1982., Прочаев В.П., 1976, Титова Е.Н., 1982).
Нарушение соотношения питательных веществ, особенно в сторону увеличения азота, способствует снижению содержания горьких веществ (Алыпевский Н.Г., Москальчук Н.И., 1982, Алыпевский Н.Г., Вержбицкий В.И., 1979). В.М. Бондаренко (1970) и А.С. Шабранским (1978) была установлена положительная зависимость между соотношением азота и фосфора перед цветением и содержанием в «шишках» смол.
Л.И. Бобченко (1984) и В.М. Бондаренко (1959), считают, что обработка хмеля фунгицидами на основе меди тормозит образование горьких веществ. Возможно, это связано с тем, что ионы меди снижают активность ферментов участвующих в процессах биосинтеза горьких веществ (Христюк А.В., 2001, 2007).
Полифенольные соединения в различных органах хмеля имеют специфический состав (Запрометов М.Н. 1970, 1971).
Химический состав «шишек» хмеля изменяется в процессе их формирования и созревания (Вержбицкий В.И., Захарова Н.Г. 1970., Ляшенко Н.И., Горчинская П.А., Кормильцев Б.Ф., 1981).
Фенология развития растений хмеля
В ходе фенологических исследований было установлено, что в первый год вегетации во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) полные всходы появились на 2 - 3 дня раньше, чем в 3-варианте и на 7 - 9 дней раньше чем в контрольном варианте (табл. 1). Из данных таблицы 1 следует, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) в зависимости от сорта полные всходы появились через 7-10 дней после посадки, в 3-варианте (на варианте, обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1%) - 9-12 дней, а в контрольном варианте через 14-18 дней. Фаза образования боковых побегов во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сорта Дружный наступила на 2-7 дней раньше, чем у сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Цивильский, Сумерь и Михайловский (табл.1). В ходе исследований было установлено, что такая же тенденция была отмечена и в 3-варианте (на варианте, обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1%) где фаза образования боковых побегов у растений сорта Дружный наступила на 2-11 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Сумерь и Михайловский (табл.1). Из данных таблицы 1 следует, что в контрольном варианте у сорта Подвязный фаза образования боковых побегов наступила на 1-8 дней раньше, чем у других сортов хмеля. Цветение во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сорта Подвязный наступило на 4-12 дней раньше, чем у хмеля Сумерь, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский (табл.1). В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) цветение наступило на 2-9 дней позже, чем во 2-варианте. Экспериментально было установлено, что в 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у растений сорта Подвязный цветение наступило на 2-20 дней позже, чем у сортов Сумерь, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский (табл.1). В контрольном варианте у растений хмеля сорта Цивильский фаза цветения наступила на 3-19 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Дружный и Михайловский (табл.1).
Фаза формирования и роста «шишек» во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сорта Дружный наступила на 1-24 дня раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь, Подвязный и Крылатский (табл.1). В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сорта Подвязный фаза формирования и роста «шишек» наступила на 6-15 дней раньше, чем у сортов Сумерь, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский (табл.1). В контрольном варианте фаза формирования и роста «шишек» у растений сорта Дружный наступила на 2-8 дней раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь, Подвязный и Крылатский (табл.1). Техническая спелость во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте), у сортов Подвязный и Дружный наступила на 3-9 дней раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь и Крылатский (табл.1). В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сорта Дружный техническая спелость наступила на 5-12 дней раньше, чем у сортов Цивильский, Михайловский, Сумерь, Подвязный и Крылатский (табл.1).
Анализ полученных результатов свидетельствует о том, что в первый год вегетации у растений во 2-, и 3-вариантах фенофазы наступали раньше, чем в контрольном варианте.
Данные результаты мы связываем с тем, что предпосадочная обработка корневых черенков хмеля и внесение препарата «Байкал-ЭМ1» и биологически активного вещества ПАБК 0,1% в качестве подкормки повышало всхожесть растений хмеля, так как были созданы благоприятные условия для питания растений.
В ходе проведенных исследований, нами было установлено, что агротехнические приемы при возделывании различных сортов хмеля оказали существенное влияние на растения. Установлено, что при заведении растений на поддержки, проведении междурядных обработок, рамовке и чеканке верхушек стеблей, рост, развитие и формирование надземной биомассы у различных сортов хмеля, во 2-, и 3-вариантах (на обработанном «Байкал-ЭМ1» и ПАБК 0,1% вариантах) улучшалось. Во второй год вегетации установлено, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сортов Сумерь и Дружный первые всходы появились на 2-4 дня раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, и Михайловский (табл.2).
В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у различных сортов хмеля полные всходы появились на 27-33 дня раньше, чем в контрольном варианте (табл.2).
Фаза образования боковых побегов во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сорта Дружный наступила на 1-9 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Сумерь и Михайловский. В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) сортов Сумерь и Дружный фаза образования боковых побегов наступила на 1-9 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский и Михайловский (табл.2). В контрольном варианте у растений хмеля сорта Крылатский фаза образования боковых побегов наступила на 7-19 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Дружный, Цивильский, Сумерь и Михайловский (табл.2). В ходе исследования было установлено, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сортов Крылатский, Подвязный, Цивильский и Михайловский цветение наступило на 4-8 дней позже, чем у сортов Сумерь и Дружный.
В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сорта Сумерь цветение наступило на 2-7 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Дружный, Цивильский и Михайловский (табл.2). При этом следует подчеркнуть, что в контрольном варианте во второй год вегетации также как и в первый год соцветия на растениях не сформировались, что мы связываем с отсутствием питания (табл.2). Фаза технической спелости во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный наступила на 10-15 дней раньше, чем у растений в 3-варианте (на обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1% варианте) (табл.2). Следовательно, «Байкал-ЭМ1» и ПАБК 0,1% обладают эффектом последействия, так как во второй год интродукции у растении различных сортов хмеля, выросших, из обработанных корневых черенков первые всходы появились раньше по сравнению с контролем. Данные наблюдений за третий год вегетации, свидетельствуют о том, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у различных сортов полные всходы появились на 4-14 дней раньше, чем на варианте, обработанном ПАБК 0,1% (табл. 3). В ходе наших исследований было установлено, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) полные всходы у растений сорта Сумерь первые всходы появились на 1-12 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Дружный и Михайловский (табл. 3).
В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сортов хмеля Сумерь и Дружный полные всходы появились на 2-7 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский и Михайловский (табл.З). В контрольном варианте у растений хмеля сорта Дружный полные всходы появились на 3-19 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Сумерь и Михайловский (табл.З). Фаза образования боковых побегов во 2-варианте (на обработанном «Байкал ЭМ1» варианте) у сорта Дружный наступила на 1-9 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский, Сумерь и Михайловский (табл.З). В 3 варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сортов Сумерь и Дружный фаза образования боковых побегов наступила на 1-9 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский и Михайловский (табл.4). В контрольном варианте у растений хмеля сорта Крылатский фаза образования боковых побегов наступила на 7-19 дней раньше, чем у сортов Подвязный, Дружный, Цивильский, Сумерь и Михайловский (табл.З). В ходе исследования было установлено, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сортов Сумерь и Дружный цветение наступило на 1-4 дня раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский и Михайловский (табл.З). В 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) у сортов Сумерь и Дружный цветение наступило на 1-3 дня раньше, чем у сортов Подвязный, Крылатский, Цивильский и Михайловский (табл.З).
Фаза технической спелости во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный наступила на 1-3 дня раньше, чем на варианте, обработанном ПАБК 0,1% (табл. 3). Выше изложенное свидетельствует о том, что предпосадочная обработка корневых черенков и использование микробиологического препарата «Байкал-ЭМ1», а также биологически активного вещества ПАБК 0,1% в качестве подкормки в условиях РСО-Алания повышают всхожесть растений.
Содержание альфа-кислот в «шишках» различных сортов хмеля
Среди всех веществ, содержащихся в хмеле, особую важность имеют альфа-кислоты, они содержатся только в «шишках» хмеля.
Именно они придают пиву характерный специфический вкус и аромат, участвуют в осветлении, создании пены и обладая антибиотическими свойствами повышают стойкость пива при хранении.
В ходе исследований нами установлено, что состав альфа-кислот является сортовым признаком и слабо изменяется в зависимости от погодных факторов и условий питания.
Результаты опыта показали, что в 3-варианте (на обработанном ПАБК 0,1% варианте) в первый год вегетации наибольшее содержание альфа-кислот было отмечено в «шишках» хмеля сортов Крылатский - 7 % , Сумерь - 7 %, Подвязный - 6 %, Дружный - 5 %; меньшее содержание альфа-кислот было отмечено в сортах Цивильский - 3,5 % и Михайловский - 3 % (табл. 11-16).
Во второй и третий год плодоношения не было отмечено изменений содержания альфа-кислот в исследуемых «шишках» различных сортов хмеля.
Ранее нами было установлено, что применение микробиологического препарата «Байкал-ЭМ1» на содержание альфа-кислот существенного влияния не оказало, так в «шишках» сорта Крылатский содержание альфа-кислот составляло - 7%, Сумерь - 7%, Подвязный - 6 %, Дружный - 5 %, Цивильский - 3,5 % и Михайловский - 3 % (табл. 11-16).
Следует отметить, что полученные нами данные свидетельствуют о том, что за годы исследований технологические приемы не оказали существенного влияния на изменение содержания альфа-кислот и эфирных масел в «шишках» различных сортов хмеля во 2-и 3- вариантах (табл. 11-17).
Экономическая эффективность применения удобрений при возделывании различных сортов хмеля
Возделывание сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный с использованием Байкал-ЭМ1 и 0,1% раствора ПАБК в РСО-Алания не изучено, что предполагает необходимость расчета затрат на выращивание растений хмеля в зависимости от всех существующих факторов полученных при низкой себестоимости.
Основную часть расходов при возделывании сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный в РСО-Алания составляют материально-технические средства, оплата труда обслуживающего персонала, используемый при данном производстве-посадочный материал, транспортные расходы связанные с доставкой посадочного материала, стоимость ГСМ, и др.
Несмотря на все это, возделывание сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный является крупным резервом повышения доходности, снижения себестоимости и повышения рентабельности.
Как видно из данных таблицы 27 мы рассчитывали экономическую эффективность возделывания сортов хмеля Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный только во 2-, и 3 вариантах, так как в контрольном варианте «шишки» не сформировались.
Выявлено, что во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) урожайность «шишек» сорта Подвязный составляла - 16 ц/га. Крылатский -15,9 ц/га, Сумерь - 16,9 ц/га, Цивильский - 15,8 ц/га, Михайловский - 15,8 ц/га. Дружный - 16,4 ц/га.
При средней реализационной цене «шишек» хмеля сорта Сумерь во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) - 330 руб/кг возможно получить 557.700 руб/кг стоимости валовой продукции с 1 га или при сумме затрат 480 тыс. руб/га (материально-технические средства, оплата труда обслуживающего персонала, используемый при данном производстве-посадочный материал, стоимость ГСМ, и др.), чистый доход составит 77.700 руб/га. Себестоимость одного килограмма продукции при этом составляла 284 руб/кг, а уровень рентабельности 19,6 % (рис.10).
Установлено, что в 3-варианте при средней реализационной цене «шишек» хмеля сорта Крылатский - 335 руб/кг возможно получить всего 515.900 руб/кг стоимости валовой продукции с 1 га, или при сумме затрат 645 тыс. руб/га (материально-технические средства, оплата труда обслуживающего персонала, используемый при данном производстве-посадочный материал, стоимость ГСМ, и др.), чистый доход составит 30.900 руб/га. Себестоимость одного килограмма продукции при этом составляла 314 руб/кг, а уровень рентабельности 16,4%.
Наибольшая прибыль с 1 га и соответственно высокая рентабельность получены при возделывании сорта хмеля Сумерь во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте), которая составила - 77.700 руб/га и 19,6% соответственно (табл.27, рис.10).
Установлено, что в первый год плодоношения во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) полные всходы появились на 2 - 3 дня раньше, чем в 3-варианте и на 7 - 9 дней раньше чем в контрольном варианте Во второй год плодоношения во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» варианте) у сортов Подвязный, Крылатский, Сумерь, Цивильский, Михайловский и Дружный техническая спелость наступила на 10-15 дней раньше, чем у растений в 3-варианте (на обработанном биологически активным веществом ПАБК 0,1% варианте).
За три года интродукции во 2-, и 3- вариантах (на вариантах с внесением препарата «Байкал-ЭМ1» и биологически активного вещества ПАБК 0,1%) все сорта хмеля росли и развивались более активно, чем в контрольном варианте.
Растения различных сортов хмеля в третий год интродукции в 3-варианте (на варианте, обработанном ПАБК 0,1% так же как в первый и второй год вегетации уступали по динамике роста растениям во 2-варианте (на обработанном «Байкал-ЭМ1» вариант).
Проведенные фенологические исследования позволили установить, что во 2-варианте (на варианте, обработанном микробиологическим препаратом «Байкал-ЭМ1»), в третий год плодоношения так же как и в первый и второй год к фазе технической спелости наибольшее количество «шишек» сформировалось у растений сорта Сумерь.
В ходе исследований было также установлено, что во 2-, и 3-вариантах (на вариантах обработанных «Байкал-ЭМ1» и биологически активным веществом ПАБК 0,1%) наибольшая продуктивность «шишек» хмеля была отмечена только у сорта Сумерь. Наибольшее количество альфа-кислот во 2-, и 3-вариантах (на вариантах обработанных «Байкал-ЭМ1» и биологически активным веществом ПАБК 0,1%) было отмечено «шишках» сорта Крылатский количество альфа-кислот составляло - 7% , Сумерь - 7%, Подвязный - 6 %, Дружный - 5 %, Цивильский - 3,5 % и Михайловский-3%.
