Морфологическая характеристика масличных плодов и семян

Госсипол - желтый пигмент хлопчатника, специфический для всего рода Gossypium. Госсипол содержится в коре корней хлопчатника, в листьях, коре стеблей, створках коробочек, шелухе семян, околоплоднике, в более значительных количествах - в цветках хлопчатника. Основная масса госсипола сосредоточена в ядре семян (от 1,5 до 2,86%). Содержание госсипола в ядре зависит от многих факторов: климатических условий, минерального питания, сортовых различий семян, степени их зрелости и т. п. В семенах тонковолокнистого хлопчатника содержится больше госсипола, чем в семенах средневолокнистого.

Госсипол и его производные не являются единственными пигментами хлопковых семян. В хлопковых семенах присутствуют каротиноиды, флавоновые и, возможно, антоциановые пигменты. В отличие от госсипола, который локализован в специальных образованиях - госсиполовых железках, эти пигменты локализованы в цитоплазме.

ЛЕН

Лен (ботаническое название Linum usitatissimum) принадлежит к семейству Леновых и представляет собой однолетнее растение. Соцветие льна - типа кисти. Плод - шаровидная десятигнездная коробочка. У культурного льна эта коробочка при созревании раскрывается, у диких форм растрескивается. В коробочке содержится от одного до десяти семян яйцевидной формы, плоских, с гладкой, блестящей поверхностью семенной оболочки (рис. 41).

Лен относится к числу древнейших культивируемых человеком растений. На Русской равнине посевы льна существовали еще в VI в. до н. э.

Рис. 41. Лен:

а - схема плода-коробочки в разрезе: / - семяножка, 2- плодовая оболочка, 3- перегородка; б - продольный разрез семени: / - семенная оболочка, 2 - семядоли. 3 - эндосперм, 4- корешок; в - строение покровных тканей семени: / - кутинизировап-ный слой, 2 - кожица (слизистый эпидермис), 3 - толстостенная паренхима. 4 - волокнистый слон, 5 - поперечные клетки, в - пигментный слои, 7 - эндосперм; г - внешний вид соцветия льна, коробочек и семян.

В эпоху неолита применение льна было весьма многосторонним. Волокно стеблей льна использовали на разные изделия - нитки, веревки, рыболовные сети, из семян пшена и льняных семян выпекали хлеб. По свидетельству Геродота, льняное семя употребляли скифы. Лен возделывали за 2000- 3000 лет до н. э. в Египте.

Использование семян льна непосредственно в пищу предшествовало использованию их на масло. В горных районах Таджикистана семена льна перерабатывают в муку и в настоящее время, а в Дагестанской АССР из льняных жмыхов, смешанных с медом, приготовляют лакомство.

Славянские племена, населявшие территорию СССР, также с древнейших времен возделывали лен. В летописях XI в. упоминается о посевах льна на масло и волокно. К концу XVII в. главными районами льноводства были Псковская и Суздальская земли. Особенно большое внимание льну уделял Петр I. В 1711 г. он приказал во всех губерниях развивать льняные Промыслы. В целях развития маслобойного производства был издан указ, чтобы «семени льняного к морским пристаням для продажи отнюдь не возили, а чтобы привозили масло».

Однако освоить переработку большого количества льняных семян маслобойная промышленность России в то время не смогла, и посевы льна стали резко сокращаться. В дальнейшем этот указ был отменен. Посевы льна стали вновь развиваться, продвигаясь на юг Украины и в Ставропольский край.

Лен имеет большое народнохозяйственное значение. Стебли растения служат сырьем для текстильной промышленности, а из семян льна вырабатывают ценное техническое масло.

Из лучшего льняного волокна изготовляют прочные и тонкие ткани. По некоторым данным, древние египетские мумии были завернуты в льняную ткань.

Отходы льняных стеблей, получающиеся в процессе переработки, также используют в ряде отраслей промышленности, например в производстве бумажной массы, в гидролизном производстве, в качестве теплоизоляционного материала и т. д.

Из масла приготовляют одну из лучших быстросохнущих олиф и жидкие сиккативы, способствующие более быстрому высыханию масел. Способность льняного масла к высыханию связана с высоким содержанием полиненасыщенной линолевой кислоты в составе триацилглицеринов.

Из льняного масла приготовляют также масляные лаки, линолеум. Обезжиренные семена в виде шротов представляют собой высококонцентрированный белковый корм для скота. Однако использовать жмыхи и шрот можно только после специальной обработки, инактивирующей цианогенные гликозиды.

Из 100 видов льна, распространенных в умеренных и субтропических областях, культурной формой является только один - лен посевной.

Культурный лен подразделяют на три типа, характеризующиеся различными морфологическими особенностями и направлением использования. Масличные формы представлены льном масличным - кудряшом, прядильные - льном-долгунцом. Широко представлены также промежуточные виды - межеумки.

В семенах льна всех типов содержится значительное количество масла: наибольшее - в семенах льна масличного, наименьшее - льна-долгунца.

Селекция масличных сортов льна ведется на максимальное ветвление, в результате чего растения получаются относительно низкорослыми. Поэтому масличный лен - относительно низкорослое растение, стебель ветвится почти от основания, цветков много. Этот лен дает большой урожай семян, но он мало пригоден для получения волокна. Возделывают масличный лен на Украине, в Орловской, Воронежской областях, республиках Закавказья и Средней Азии.

Семена масличного льна наиболее крупные - масса 1000 шт. их колеблется от 3,9 до 15,3 г.

Лен-долгунец - высокорослое растение со стеблем, ветвящимся только на верхушке, несущей цветки. Волокно

льна-долгунца длинное, крепкое. Культивируют этот лен в северных и северо-западных областях СССР. Масса 1000 шт. семян составляет от 3,6 до 5,2 г.

Лен-межеумок занимает промежуточное положение между льном-долгунцом и льном масличным.

Урожайность льна составляет до 7-10 ц семян с 1 га.

По действующему ГОСТ 10582-76, льняные семена как промышленное сырье в зависимости от качества подразделяются на две группы: отвечающие базисным нормам и отвечающие ограничительным нормам. Качество заготавливаемого льняного семени должно соответствовать требованиям, приведенным ниже:

* В том числе сорная примесь не более 5,0%.

В зависимости от влажности различают четыре состояния семян масличного льна: сухое - до 8% включительно, средней сухости - более 8 и до 10% включительно, влажное - более 10,0 и до 13% включительно, сырое - свыше 13,0%.

В зависимости от чистоты семена масличного льна подразделяют на три состояния: чистое - содержание сорной примеси до 2% и масличной - до 3% включительно, средней чистоты - с содержанием сорной примеси более 2 и до 4% и масличной - более 3 и до 5% включительно. Сорное состояние семян характеризуется содержанием сорной примеси более 4 и масличной более 5%.

К сорной примеси относят:

а) весь проход, получаемый при просеивании через сито с отверстиями диаметром 1 мм;

б) в остатке на сите с отверстиями диаметром 1 мм: минеральную примесь (комочки земли, песок и т. п.); органическую примесь (части стеблей, пустые пленки и т. п.);

семена всех дикорастущих и культурных растений, в том числе масличных;

льняные семена, испорченные самосогреванием или сушкой, прогнившие;

семена заплесневевшие, поджаренные, все с явно испорченным ядром.

К масличной примеси относят: семена масличного льна, изъеденные вредителями и битые, если они остались на сите с отверстиями диаметром 1 мм;

проросшие, с явными признаками прорастания;

поврежденные самосогреванием или сушкой, заплесневевшие, с поврежденным ядром.

Цвет льняных семян должен быть свойственным цвету нормального семени. В льняных семенах не должно быть посторонних запахов - затхлого, плесенного и др.

На семена льна-долгунца, предназначенные для промышленной переработки, установлен ГОСТ 11549-65, в соответствии с которым семена должны иметь влажность не более 13% и содержание примесей: сорной не более 5% и масличной не более 10%.

Семена льна-долгунца, используемые для получения пищевого масла, должны быть свободны от инсектицидов. Семена должны быть без признаков самосогревания, без плесенного, затхлого или иного постороннего запаха и не зараженными амбарными вредителями.

ЛЕН. Продолжение

Особенностью химического состава семян льна является большая изменчивость его в зависимости от района и условий возделывания. Условия произрастания растений оказывают значительно большее влияние, чем сортовые особенности культуры.

При исследовании семян масличного льна, возделываемого в различных зонах страны, установлено, что в семенах льна большинства сортов содержится липидов в среднем 42-43% с колебаниями от 41,2 до 48,3%. Различие между районированными сортами по среднему содержанию липидов сравнительно небольшое - 2-3%. Сорта масличных льнов, возделываемых в настоящее время, по содержанию в них липидов можно расположить в следующем порядке. К наиболее высокомасличным сортам льна относятся Авангард, ВНИИМК 172, Успех. Среднее содержание липидов в семенах этих сортов составляет 46- 48%, а в отдельные годы и выше. К числу относительно низкомасличных относятся сорта Сибиряк, Крымский 250, Воронежский 1308, Крупносемянный-3. Содержание липидов в них составляет 42-44%, достигая в отдельные годы 46%- Колебание масличности в пределах одного сорта может достигать 4-5%,

Содержание в триацилглицеринах жирных кислот в зависимости от сорта значительно колеблется (табл. 53).

Селекция льна на повышение масличности семян привела к значительному увеличению в льняном масле содержания более ценной кислоты - линоленовой - при одновременном снижении содержания линолевой и олеиновой кислот.

Следует указать на прямую связь между величиной масличности семян льна и содержанием в триацилглицеринах линоленовой кислоты Ci8.-3 - повышенной масличности семян соответствует большее содержание наиболее ненасыщенной у данного растения кислоты. Возможно, здесь прослеживается аналогичная зависимость, установленная при селекции подсолнечника на высокую масличность (прямая корреляция между величиной масличности семян и содержанием наиболее ненасыщенной кислоты, у подсолнечника это линолевая кислота Ci₈:2).

Таблица 53

Жирнокислотный состав триацилглицеринов масла льна (в % от общего количества) (Н. В. Воробьев, 1966; Д. И. Кузнецов, Н. Л. Гришина, А. В. Некрасова, 1972)

Опыты по выращиванию льна в различных географических районах показывают, что процессы накопления ненасыщенных кислот в масле усиливаются при пониженной температуре в период созревания. Повышенная обеспеченность растений водой влияет на этот процесс в том же направлении. В северных областях СССР и в Сибири содержание Cie.-з и Ci_8:2 в масле, как правило, выше, чем в южных и юго-восточных районах страны.

В зависимости от условий созревания в льняном масле изменяется также содержание неомыляемых липидов, в том числе токоферолов, стеролов, каротиноидов и хлорофилла. На ранних стадиях созревания в масле семян льна в состав пигментов входит хлорофилл, содержание которого при созревании уменьшается. Между содержанием хлорофилла и масла в семенах обнаружена обратная зависимость. Почти полное исчезновение хлорофилла совпадает с завершением процесса маслообразо-вания.