Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Александрова Анна Владимировна

Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период
<
Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Александрова Анна Владимировна. Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период : диссертация ... кандидата технических наук : 03.00.04, 03.00.16.- Краснодар, 2005.- 136 с.: ил. РГБ ОД, 61 05-5/3018

Содержание к диссертации

Введение

1 Аналитический обзор 9

1.1 Общая характеристика семян подсолнечника 9

1.2 Особенности анатомического строения тканей плодовой оболочки подсолнечника и их биологическая роль 12

1.3 Структурные компоненты растительной клетки 16

1.4 Значение покровных тканей в жизнедеятельности плодов и семян... 21

1.5 Липиды покровных тканей семян подсолнечника 24

1.6 Гигроскопические свойства плодовой оболочки семян подсолнечника 28

1.7 Физико-химические изменения покровных тканей подсолнечных семян при послеуборочной обработке 32

1.8 Сорбционные свойства плодовой оболочки подсолнечника к растительному маслу 36

1.9 Свойства нефтей и нефтепродуктов и их поведение в биосфере 37

1.10 Защита окружающей среды от нефтяного загрязнения 39

1.11 Современные нефтяные сорбенты и требования к ним 43

2 Методическая часть

2.1 Методы исследования биохимических особенностей семян подсолнечника в пред- и послеуборочный периоды 46

2.2 Методы исследования сорбционных свойств плодовой оболочки семян подсолнечника 48

3 Экспериментальная часть 55

3.1 Общая характеристика объектов исследования 55

3.2 Исследование физико-химических свойств семян подсолнечника... 57

3.3 Исследование биохимических особенностей семян подсолнечника в пред- и послеуборочный периоды 60

3.4 Изменение липидного комплекса семян подсолнечника 62

3.5 Накопление запасных липидов на фоне процесса обезвоживания семян подсолнечника при дозревании 69

3.6 Характеристика гидрофильного комплекса плодовой оболочки семян подсолнечника в послеуборочный период 76

3.7 Характеристика сорбционных свойств плодовой оболочки семян подсолнечника 83

3.8 Разработка способов повышения сорбционных свойств плодовой оболочки подсолнечника 85

3.9 Сравнительный анализ разработанного способа получения сорбента на основе плодовой оболочки подсолнечника и известных аналогов , 87

3.10. Разработка способов получения нефтесорбентов для сбора и

утилизации разливов нефтепродуктов на водных поверхностях 93

3.11 Опытно-промышленные испытания разработанного сорбента 102

3.12 Расчет предотвращенного экологического ущерба при ликвидации нефтяных загрязнений с поверхности почвы при применении биосорбентов 104

3.13 Обоснование реализации модели техногенного оборота ресурсов 106

Выводы 111

Список использованных источников 114

Приложения

Введение к работе

Современная селекция основной масличной культуры России подсолнечника, направленная на создание новых сортов с хозяйственно ценными признаками, привела к изменению анатомии и морфологии плода-семянки, химического состава липидного комплекса семян, соотношения основных и покровных тканей. В настоящее время возделываются промышленные сорта, семена которых существенно отличаются по массовой доле ядра и плодовой оболочки в плоде-семянке [5, б, 8, 65, 116].

Большинство исследований семян подсолнечника направлены на изучение биохимических и технологических особенностей их основных тканей (ядра семян). Биохимические и физико-химические особенности околоплодника (или лузги) подсолнечных семян почти не привлекали внимание исследователей, хотя известна тесная корреляция уровня транспирации семян при созревании и дозревании с интенсивностью отложения в запас липидов в основных тканях. Все еще остается малоизученной взаимосвязь биохимических процессов в основных и покровных тканях подсолнечной семянки при ее развитии на растении и достижении уборочной спелости, при формировании качества плода-семянки в период уборки и хранения в послеуборочный период [6, 8, 18, 67, 116].

В связи с этим выяснение биохимических особенностей формирования технологического качества семян новых сортов подсолнечника, различающихся по массовой доле покровных тканей семянки и отлагаемых в запас липидов на завершающих стадиях их развития на растении, в процессе уборки и при послеуборочном хранении, является актуальным и представляет теоретический интерес для биохимии растений и прикладное значение для технологии послеуборочного хранения масличных семян.

Плодовая оболочка (лузга) семян подсолнечника является "балластной" составляющей технологии получении подсолнечного масла. При переработке масличных семян, выращенных в Краснодарском крае, среднегодовой объем

лузги составляет более 100 тысяч тонн [26]. Масложировые предприятия несут затраты по хранению, обеспечению безопасности, а также вывозу и размещению лузги на свалках. Предприятия также осуществляет законодательно установленные отчисления за наличие отходов производства, так как не имеет возможности заниматься их переработкой. При неразработанности технологии утилизации и использования отходов и вторичных ресурсов при переработке сельскохозяйственного сырья неизбежно вредное воздействие на окружающую природную среду [11, 16].

В ноябре 1979 г. в Женеве на совещании по охране окружающей среды в рамках Организации Объединенных Наций (ООН) была принята "Декларация о малоотходной и безотходной технологии и использовании отходов". В соответствии Декларацией под безотходной технологией понимается такой принцип функционирования промышленности и сельского хозяйства региона, отрасли, а также отдельных производств, при котором рационально используются все компоненты сырья и энергия в цикле и не нарушается экологическое равновесие [146], схема которой представлена на рисунке 1:

^^-^Потребление

Сырьевые ресурсы Производство

^"^* Отходы Вторичные ресурсы

Рисунок 1 - Схема экологического равновесия

Стратегия безотходной технологии исходит из того, что неиспользуемые отходы производства являются одновременно не полностью использованными природными ресурсами и источником загрязнения

окружающей среды. Под отходами понимают вещества, не обладающие потребительской ценностью [16, 137].

В современных условиях увеличение выхода продукции из вовлеченных в хозяйственный оборот ресурсов - важный источник повышения эффективности производства. Существенным резервом экономики и эффективного использования сырья, материалов, топлива является широкое использование в производстве вторичных материальных и топливно-энергетических ресурсов, образующихся в сфере материального производства и потребления. Поэтому одним из направлений работы по повышению эффективности использования сырья является максимальное использование вторичных ресурсов [89, 103, 131].

По своей экономической и технической сущности использования отходов основного производства тесно связана с мероприятиями по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов, т.к. позволяет не только удовлетворить потребности народного хозяйства за счет получения дополнительной продукции, экономии капитальных вложений, материальных и трудовых затрат, но и значительно снизить загрязнение окружающей среды [4, 131, 146].

Известно, что экономическое развитие и экологическая безопасность Краснодарского края во многом определяется эффективностью функционирования агропромышленного и топливно-энергетического (ТЭК) комплексов. В тоже время промышленная деятельность ТЭК является основным источником техногенных загрязнений, создавая значительную техногенную нагрузку на экосистемы, в частности уникальной рекреационной зоны Кубани.

На территории Краснодарского края действует сеть магистральных нефтепроводов: ежегодно транспортируется порядка 100 миллионов тонн нефти, объемы ее существенно увеличились с вводом эксплуатацию магистрального нефтепровода Тенгиз-Новороссийск проекта "Каспийский

трубопроводный консорциум" (ЗАО "КТК-Р") в 2001-2002 гг., действуют 4 нефтеналивных терминала. Нефтепроводы края имеют более 1000 переходов через гидросферу. Главное управление природных ресурсов и охраны окружающей среды МПР России по Краснодарскому краю приводит факты, подтверждающие угрозу аварий, связанных с разливами нефти и нефтепродуктов, допускаемые чаще всего на промышленных объектах, осуществляющих их добычу, транспортировку и переработку [12, 27, 69].

Для ликвидации поверхностных загрязнений воды и почвы в настоящее время на вооружении имеется значительный арсенал методов. Анализ этих методов показывает, что качественное удаление нефтяных загрязнений не обходится без применения различных сорбентов. Метод сорбции отличает высокая степень очистки, эксплуатационная надежность и относительная дешевизна [133].

Вопрос о производстве сорбентов из недорогого сырья, доступного в больших количествах, являющихся эффективным средством борьбы с аварийными разливами нефти и нефтепродуктов, является весьма актуальным [20, 142].

Специфическая капиллярно-пористая структура лузги семян подсолнечника обуславливает ее высокую сорбционную способность по отношению к различным газам, парам и к гидрофильным и гидрофобным жидкостям [53, 114, 116]. Однако в литературе имеется очень мало данных о сорбционных свойствах плодовой оболочки подсолнечника к неполярным органическим жидкостям за исключением подсолнечного масла.

Учитывая особенности структуры плодовой оболочки семян подсолнечника существуют перспективы придания ей статуса вторичного ресурса и получения на ее основе новых продуктов — сорбентов широкого спектра применения как в качестве составляющего компонента различных технологий, так и в виде готового продукта для природоохранной и производственных сфер.

В связи с этим основными задачами исследования являются:

- изучение биохимических особенностей основных и покровных тканей плода-

семянки трех новых сортов подсолнечника, отличающихся по массовой доле основных и покровных тканей в плоде-семянке, их влияния на формирование технологического качества семян в послеуборочный период, а также влияние сроков и способов уборки семян на изменение химических компонентов их тканей;

- изучение биохимических изменений гидрофобных и гидрофильных
компонентов тканей семян исследуемых сортов при дозревании на
растении (до осыпания из соцветия) в сравнении с дозревающими семенами
двухфазной уборки в зависимости от изменения гидрофильных свойств их
плодовой оболочки;

- экспериментальное обоснование перспективных направлений использования

плодовой оболочки семян подсолнечника на основе ее физико-химических свойств в качестве сырья для получения новых продуктов - эффективных сорбентов для промышленного применения.

*

Общая характеристика семян подсолнечника

Подсолнечник - важнейшая масличная культура России. Он принадлежит к обширному ботаническому роду Helianthus, включающих дикорастущие и культурные виды. Все разнообразие дикорастущих видов подсолнечника сосредоточено в степных засушливых районах Северной и отчасти в Южной Америке. В 1569 г. подсолнечник был завезен в Европу, где его выращивали как декоративное растение в садах [8, 18, 116].

Современный культурный масличный подсолнечник - Helianthus annuus -однолетнее степное растение.

Производство семян подсолнечника в мире составляет от 23 до 26 106 т/г. Наибольшие объемы производства семян в Аргентине — 6 10б т/г., Россия - 3- 106 т/г, Украина - 2,5- 106 т/г., США -2 106 т/г,, Франция -1,5- 106 т/г., Китай-1,3- 10б т/г., Индия - 1,3 10б т/г., Пакистан-1,3- 10б т/г [116].

В России культивируют около 40 сортов и гибридов подсолнечник, различающихся по группе спелости, величине массовой доли масла, жирнокислотному составу, соотношению основных и покровных тканей в плоде- семянке и другим технологическим характеристикам [116]. Общая характеристика наиболее распространенных сортов и гибридов подсолнечника, включенных в Госреестр РФ, представлена в таблице 1.

Соцветие - корзинка подсолнечника, диаметром до 30 см, содержит до 1000 цветков. В лучших сортах подсолнечника содержание высококачественного пищевого масла достигает более 50 % от массы семянки и более 70 % от массы семени (ядра).

Гибридный тип подсолнечника отличается повышенной устойчивостью к болезням — белой, серой и пепельной гнили и другим болезням, а также пригодностью к возделыванию по индустриальной технологии, обусловленной одновременностью созревания семян и выравненностью растений по высоте стебля и размерам соцветия. Семена гибридов по физическим, химическим и технологическим свойствам значительно отличаются от семян высокомасличных сортов, имеют более высокую лузжистость, меньшую масличность, масса 1000 семян ниже, но объемная масса выше, чем у сортовых семян. Лузга у гибридов тонкая, хрупкая, тесно срастается с ядром, в результате относительная плотность семян гибридов выше и они плохо обрушиваются и перерабатываются [19, 58, 116].

По жирнокислотному составу масла различают подсолнечник линолевого и олеинового типа. Подсолнечник линолевого типа представлен сортами: Юбилейный-60, Флагман, Фаворит, Лидер и др. В их масле до 70 % (от суммы всех жирных кислот) линолевой кислоты С 18:2- При урожайности от 2,2 до 2,5 т/га масличность их семян от 50 до 54 % [67].

В результате селекции подсолнечника на высокую масличность лузжистость семян снизилась на 19 - 20 %, а масличность ядра повысилась на 5 - 7 %. Благодаря совместному влиянию этих двух факторов масличность семян возросла с 36 - 37 % (у старых сортов) до 52 — 54 % в пересчете на сухое вещество. Выход масла на маслозаводах по сравнению с 1940г. (т. е. до внедрения высокомасличных сортов) увеличился в 2 раза.

Между масличностью семян и содержанием восков в плодовой оболочке семян выявлена высокая корреляционная зависимость (0,83) [29, 30, 31, 33, 71, 121].

Содержание жирных кислот в липидах плодовой оболочки отличается от их количества в липидах ядра семян.

Насыщенных кислот в лузге в 2 - 2,5 раза больше, чем в ядре [141]. В составе неомыляемых липидов лузги количество углеводородов больше, чем в ядре, в них нет токоферолов, но зато заметную долю занимают каротиноиды. В лузге семян высокомасличных сортов содержится целлюлозы на 3 - 4 % меньше и лигнина примерно на 2 % больше [30, 31, 33]. Это обеспечивает большую прочность тканей лузги высокомасличных сортов. Различия в химическом составе лузги высокомасличных и низкомасличных сортов связаны с ее морфологическими особенностями.

Лузга семян низкомасличного сорта А-41 толще, чем у высокомасличных сортов, у нее четко обозначены (при микрохимическом исследовании) пучки волокнистого слоя, обусловливающие прочность [29, 45, 90, 67].

Особенности анатомического строения тканей плодовой оболочки подсолнечника и их биологическая роль

Гибридный тип подсолнечника отличается повышенной устойчивостью к болезням — белой, серой и пепельной гнили и другим болезням, а также пригодностью к возделыванию по индустриальной технологии, обусловленной одновременностью созревания семян и выравненностью растений по высоте стебля и размерам соцветия. Семена гибридов по физическим, химическим и технологическим свойствам значительно отличаются от семян высокомасличных сортов, имеют более высокую лузжистость, меньшую масличность, масса 1000 семян ниже, но объемная масса выше, чем у сортовых семян. Лузга у гибридов тонкая, хрупкая, тесно срастается с ядром, в результате относительная плотность семян гибридов выше и они плохо обрушиваются и перерабатываются [19, 58, 116].

По жирнокислотному составу масла различают подсолнечник линолевого и олеинового типа. Подсолнечник линолевого типа представлен сортами: Юбилейный-60, Флагман, Фаворит, Лидер и др. В их масле до 70 % (от суммы всех жирных кислот) линолевой кислоты С 18:2- При урожайности от 2,2 до 2,5 т/га масличность их семян от 50 до 54 % [67].

В результате селекции подсолнечника на высокую масличность лузжистость семян снизилась на 19 - 20 %, а масличность ядра повысилась на 5 - 7 %. Благодаря совместному влиянию этих двух факторов масличность семян возросла с 36 - 37 % (у старых сортов) до 52 — 54 % в пересчете на сухое вещество. Выход масла на маслозаводах по сравнению с 1940г. (т. е. до внедрения высокомасличных сортов) увеличился в 2 раза.

Между масличностью семян и содержанием восков в плодовой оболочке семян выявлена высокая корреляционная зависимость (0,83) [29, 30, 31, 33, 71, 121]. Содержание жирных кислот в липидах плодовой оболочки отличается от их количества в липидах ядра семян.

Насыщенных кислот в лузге в 2 - 2,5 раза больше, чем в ядре [141]. В составе неомыляемых липидов лузги количество углеводородов больше, чем в ядре, в них нет токоферолов, но зато заметную долю занимают каротиноиды. В лузге семян высокомасличных сортов содержится целлюлозы на 3 - 4 % меньше и лигнина примерно на 2 % больше [30, 31, 33]. Это обеспечивает большую прочность тканей лузги высокомасличных сортов.

Различия в химическом составе лузги высокомасличных и низкомасличных сортов связаны с ее морфологическими особенностями.

Лузга семян низкомасличного сорта А-41 толще, чем у высокомасличных сортов, у нее четко обозначены (при микрохимическом исследовании) пучки волокнистого слоя, обусловливающие прочность [29, 45, 90, 67].

Если сравнить сорта подсолнечника, возделываемые в настоящее время, с распространенными 60 лет назад, можно сказать, что в результате длительной селекции выведено, по существу, новое масличное растение. Из низкомасличных высоколузжистых семян низкоурожайных сортов выведены сорта, обеспечивающие сбор масла в 5 раз больше. В 1909—1913 гг. сбор масла составлял 250 кг/га, современные сорта и гибриды дают масла до 1500 кг/га [8, 29, 35, 45, 87,122,123].

Химический состав и физико-химические свойства семян подсолнечника, поступающих на переработку, колеблются в значительных пределах в зависимости от сорта, условий возделывания и послеуборочной обработки семян [49, 116] (таблица 2).

Плодовая оболочка плода-семянки современного подсолнечника состоит из нескольких тканей (рисунок 2), внешней из которых является кожица или эпидермис с кутинизированным слоем. Это самая наружная ткань плодовой оболочки, Она равномерным слоем покрывает всю плодовую оболочку. Клеточные стенки эпидермиса тонкие, бесцветные, до уборки семян эпидермис покрыт тонкими волосками, частично теряющимися под влиянием механических воздействий в процессе уборки и транспортировки семян.

Следующая ткань - гиподерма — бесцветная ткань, состоящая из клеток лишенных содержимого. В семенах подсолнечника гиподерма плодовой оболочки представлена 1 или 2 рядами бесцветных клеток с не одревесневшими клеточными стенками. Клетки гиподермы и расположенного под ней волокнистого слоя образуют пористую ткань.

Красящее вещество - фитомелан обуславливает черную окраску панцирного (фитомеланового) слоя плодовой оболочки. Фитомелановый слой - черная ткань, плотно облегающая нижележащие клетки склеренхимы. Фитомелановый слой защищает зародыш семян от повреждения насекомыми вредителями в частности, гусеницами подсолнечной моли. На срезе плодовой оболочки фитомелановый слой находится в виде сплошного бесструктурного слоя с остроугольными выступами, которые вдаются в прилегающие ткани -гиподерму и межклетники волокнистого слоя [109].

Волокнистый слой - склеренхима, палисадная ткань образована клетками, вытянутыми по длинной оси плода-семянки. Это бесцветная одревесневшая ткань, сложенная из лишенных клеточного содержимого толстостенных клеток, соединенных между собой. Склеренхима пронизана паренхимными рядами клеток, расположенных в радикальном направлении.

Клетки в паренхимных рядах тонкостенные, они имеют невысокую механическую прочность. Клетки склеренхимы имеют клеточные стенки с хорошо выраженными порами. Благодаря очень развитой поверхности склеренхима обладает высокой сорбционной способностью по отношению к различным газам и парам, а также к воде и маслу [77].

Методы исследования биохимических особенностей семян подсолнечника в пред- и послеуборочный периоды

Отбор проб семян подсолнечника исследуемых сортов Родник, Мастер и СПК проводили в поле на маркированных участках, начиная с момента достижения растениями уборной спелости и затем плодоножки до осыпания семян из соцветия из перестоявших растений, оставшихся в поле и при двухфазной уборке. При этом в соответствии с рекомендациями для анализа отбирали корзинки соцветий, имеющие одинаковые типичные для растения размеры [68].

При проведении исследований семена подсолнечника вместе с соцветиями доставляли в лабораторию для анализа. Семена выделяли из соцветий вручную, отделяли сорные примеси, плодовую оболочку отделяли от ядра семян также вручную. Так как семена в пределах одного соцветия-корзинки обладают возрастной разнокачественностью, семена разделяли на зоны -краевую и срединную и выделенные из этих зон семена анализировали отдельно.

При выполнении исследований применялись современные методы физико-химического анализа и стандартные, принятые в масложировой промышленности и рекомендованные ВНИИ жиров (г. Санкт-Петербург) [97-100, 127].

Определение влажности семян и плодовой оболочки (лузги) вели в соответствии ГОСТ 10856 методом доведения пробы до постоянной массы в сушильном шкафу, массовую долю липидов в семенах - в соответствии с ГОСТ 10857, массовую долю плодовой оболочки в семенах (семянках) — в соответствии с ГОСТ 10855.

Массовую долю азота и азота белковой фракций определяли по микрометоду Кьельдаля, основанному на реакции окисления азотсодержащих органических соединений серной кислотой. По количеству связанной раствором щелочи серной кислоты определяли содержание азота. Содержание сырого протеина находили умножением процентного содержания азота на коэффициент 6,25. Фракционирование обезжиренных белков семян и плодовой оболочки по растворимости проводили по Осборну, небелковый азот определяли после осаждения белков трихлоруксусной кислотой (ТХУ) до их остаточной концентрации 5 % [101, 127]

Лигнин определяли по А. И. Ермакову, углеводы - по Бертрану, органические кислоты по А.И. Ермакову, по ГОСТ 7824 определяли массовую долю фосфорсодержащих веществ. Равновесную влажность семян и плодовой оболочки - тензометрическим методом по Руководству ВНИИИЖ, маслоемкость - весовым методом [36,97-100].

Для определения массовой доли клетчатки в объектах исследования использовали метод, основанный на гидролизе легкорастворимых углеводов смесью концентрированных кислот, состоящей из 10 объемов 80%-ной уксусной кислоты и 1 объема 80%-ной азотной кислоты, из расчета 1:17 к сухому продукту. Навеску продукта помещали в круглодонную колбу с обратным холодильником и добавляли смесь, состоящую из уксусной кислоты и азотной кислоты в расчетном количестве к сухому веществу. После кипячения в течение 30 минут, гробы фильтровали через предварительно высушенные и взвешенные стеклянные фильтры. Промывание осадка осуществляли последовательно горячей смесью кислот, кипящей водой, горячим этиловым спиртом и большим количеством серного эфира для удаления липидов. После вторичной промывки смесью кислот и горячей водой, фильтр высушивали взвешивали [127].

Массовую долю общей и нерастворимой в соляной кислоте золы определяли прокаливанием навески материала с последующей обработкой соляной кислотой и без нее.

Липиды плодовой оболочки семян извлекали по методу Фолча [139], препаративной тонкослойной хроматографией и последовательной двойной экстракцией (диэтиловым эфиром, затем гексаном). Групповой состав липидов определяли методом ТСХ на пластинках «Силуфол» и «Сорбфил» в системе гексан - диэтиловый эфир - уксусная кислота (80:20:1). Группы липидов идентифицировали с помощью свидетелей, а также по величине Rf взаимному расположению пятен липидов различных классов. Пятна липидов проявляли 10%-ным раствором фосфорно-молибденовой кислоты. Жирнокислотный состав анализировали методом ГЖХ метиловых эфиров жирных кислот. Идентифицировали жирные кислоты по внутренним стандартам и свидетелям.

Жирнокислотный состав образцов определяли методом газожидкостной хроматографии. Разделение проводили на газожидкостном хроматографе «Газохром -101», используя в качестве газа-носителя гелий, твердого носителя - хромотой, жидкой фазы - диэтиленгликольсукцинат. Содержание жирных кислот определяли методом внутреннего стандарта.

Исследование биохимических особенностей семян подсолнечника в пред- и послеуборочный периоды

Полевые и лабораторные исследования вели на семенах подсолнечника сортов селекции ВНИИМК, широко применяемых в настоящее время в сельскохозяйственном производстве России и стран ближнего зарубежья: ультраскороспелого сорта Родник, раннеспелого сорта СПК (Кондитерский) и среднеспелого сорта Мастер. Семена исследуемых сортов выращивали на опытных площадях НПО «Масличные культуры», на производственных площадях АО "Маяк" Кореновского района Краснодарского Края в 2001-2003 гг. При исследовании сорбционных свойств подсолнечной лузги и разработке способов их повышения использовали также лузгу из рушально-веечного отделения ОАО "МЖК "Краснодарский".

Родник - широко распространенный сорт подсолнечника в Российской Федерации. Сорт ультраскороспелый, продолжительность вегетационного периода от всходов до физиологической спелости 77-83 дня. Масличность семянок достигает 53 %, Полностью устойчив к ложной мучнистой росе, растению-паразиту заразихе и подсолнечной моли. Урожайность семян составляет 24-30 ц/га, максимальный урожай полученный в производственных условиях 38,4 ц/га в зачетном весе на площади 104 га. При посеве в оптимальные сроки достигает уборочных кондиций в первой половине августа. На юге страны известен как очень хороший предшественник под озимую пшеницу. Благодаря своим биологическим способностям способен давать полноценный урожай в условиях летней засухи. При необходимости Родник можно сеять до 15-20 июня.

Мастер - новый среднеспелый сорт подсолнечника, обладающий комплексной устойчивостью к ложной мучнистой росе, заразихе, подсолнечной моли и фомопсису. Создан на основе гибридов между культурным подсолнечником и дикорастущим видом Helianthus tuberosus L. Внесен в список рекомендованных для производства с 2001г. Созревает за 92-94 дня, высокомасличных, содержание масла в абсолютно сухих семянках достигает 56 %. Высокопродуктивный, урожайность маслосемян в среднем составляет 33-36 ц/га. Выровнен по высоте и происхождению фенологических фаз. Экологически пластичен, хорошо реагирует на внесение минеральных удобрений. Семянки довольно крупные, с высокой объемной массой, хорошо обрушиваются. Приспособлен для комбайновой уборке, быстро высыхает на корню. Максимальный урожай, полученный в производственных условиях 40,5 ц/га.

СГЖ (Кондитерский) - крупноплодный раннеспелый сорт подсолнечника для кондитерской промышленности. Сорт обычного происхождения, не устойчивый к болезням и заразихе. Созревает за 84-88 дней, масличность абсолютно сухих семянок 46-48 %, содержание белка на 2-3 % выше, чему более высокомасличных сортов, увеличенное количество токоферолов (витамин Е) в семенах. По урожайности не уступает лучшим сортам и гибридам подсолнечника. Отличительной особенностью СПК являются крупные, хорошо выполненные семена, при густоте стояния 25 тыс. растений на 1 га, имеющие массу 1000 семянок до 150 г. Семянки этого сорта хорошо обрушиваются, а при нагревании семенная оболочка (лузга) растрескивается. При обрушивании выход кондиционного ядра превышает 70 %. Является лучшим медоносом среди всех известных сортов и гибридов подсолнечника. Калиброванные и очищенные семена этого сорта пользуются повышенным спросом на рынке.

Общая характеристика семян исследуемых сортов подсолнечника приведена в таблице 4. Сравниваемые сорта отличаются по продолжительности вегетационного периода, массовой доле липидов в семенах, лузжистости и массе 1000 штук семян. При исследовании сорбционных свойств подсолнечной лузги и разработке способов их повышения использовали подсолнечную лузгу из рушально-веечного отделения ОАО "МЖК "Краснодарский".

Похожие диссертации на Влияние биохимических особенностей покровных тканей семян подсолнечника современной селекции на формирование их качества при дозревании в послеуборочный период