Grâul

1. Importanţa economică şi furajeră

Grâul este considerat cultura agricolă cu cea mai mare suprafaţă cultivată pe plan mondial, aceasta fiind de peste 220 milioane hectare. În ţara noastră suprafaţa cultivată cu grâu este de cca. 25% din suprafaţa arabilă şi 40% din suprafaţa semănată cu cereale.

Importanţa ce se acordă acestei culturi constă în următoarele particularităţi:

- pentru aproape jumătate din populaţia lumii, pâinea produsă din făină de grâu reprezintă hrana de bază;

- din punct de vedere calitativ, boabele de grâu au un raport echilibrat între conţinutul de hidraţi de carbon şi cel de substanţe proteice, corespunzător cerinţelor organismului uman;

- boabele de grâu constituie materia primă pentru producerea sau extragerea de substanţe utile care intră în procesarea unei mari diversităţi de produse agroalimentare;

- boabele de grâu au o durată mare de păstrare şi pot fi transportate la distanţe mari fără riscul degradării calităţii;

- se poate folosi direct în hrana animalelor, mai ales tărâţele ce rezultă din industria morăritului, deoarece au un conţinut ridicat în proteine, grăsimi şi substanţe minerale;

- paiele rezultate după recoltarea grâului se pot folosi în hrana animalelor sau ca aşternut în grajd, la fabricile de celuloză sau pentru prepararea îngrăşământului organic;

- datorită plasticităţii ecologice ridicate, grâul poate fi cultivat în diferite zone climatice şi la altitudini foarte mari;

- din punct de vedere agrotehnic cultura este mecanizată în totalitate, iar grâul intră în aproape toate sistemele de rotaţie agricolă, fiind considerată o plantă premergătoare foarte bună, deoarece are o perioadă de vegetaţie relativ scurtă, favorizând realizarea, în condiţii optime, a lucrărilor pentru pregătirea patului germinativ a culturii ce urmează.

2. Însuşiri morfologice şi fiziologice

Înfrăţirea constituie particularitatea biologică cea mai importantă a grâului. În cazul grâului de toamnă, această însuşire se declanşează la 15-20 zile de la răsărire şi continuă până la scăderea temperaturii sub 50C. În timpul unor ierni cu temperaturi mai ridicate , înfrăţirea poate continua dar fraţii formaţi un ajung la fructificare.

Perioada de timp de la răsărire şi până la intrarea în iarnă este considerată o perioadă de adaptare a grâului la temperaturi scăzute, realizându-se, astfel, procesul de călire care constă în acumularea (mai ales în celulele de la baza coletului) de substanţe de rezervă, formate din zaharoză, glucoză şi levuloză.

Procesul de acumulare a zaharurilor durează 15-20 zile, influenţează creşterea rezistenţei grâului la temperaturile scăzute din timpul iernii, care asociat cu mărirea concentraţiei sucului celular, se poate ajunge până temperaturi de –200C....-230C, la nivelul nodului de înfrăţire.

În timpul iernii, numită şi perioada de criptovegetaţie, au loc o serie de procese fiziologice, cum sunt: absorţia azotului, transformarea şi utilizarea acestuia în procesele morfologice, desfăşurarea procesului de fotosinteză prin creşterea conţinutului de substanţe organice (acidul ascorbic).

Primăvara, după dezgheţarea solului, plantele îşi intensifică funcţiile vitale şi începe procesul de regenerare a grâului, rolul cel mai important în acest proces îl au rezervele de azot acumulate de plantă în timpul iernii.

În cazul grâului de toamnă se disting două perioade: perioada vegetativă şi perioada generativă. Trecerea de la perioada vegetativă la cea generativă se realizează în perioada de toamnă-începutul iernii, iar procesul se numeşte vernalizare sau iarovizare.

Organogeneza la grâul de toamnă cuprinde 12 etape, de la stadiul de apex vegetativ şi până la maturizarea deplină.

Înfloritul grâului începe la 3-4 zile după înspicare, iar perioada de înflorire este de 3-5 zile.

Numărul de spiculeţe într-un spic este determinat atât de factorii genetici şi de mediu, cât şi de cei tehnologici, mai ales de nivelul de nutriţiei minerale.

Un spic de grâu cuprinde între 15-40 boabe, iar greutatea boabelor într-un spic variază între 0,8-1,3 g.

3. Compozitia chimica

Glucidele. In compozitia bobului de grau predomina substantele extractive neazotate (62-75%) din masa proaspata a bobului, formate in proportie de peste 90% din amidon, iar restul fiind dextrine, si alte glucide mai simple. Extractivele neazotate sunt acumulate, in principal, in endosperm

Protidele. Substante proteice reprezinta in mod obijnuit 10-16% din masa bobului ( cu limitele intre 8 si 24% ) si sunt situate in cea mai mare parte spre partile periferice ale bobului ( invelisuri, stratul aleurona), in embrion si scutellum .

Fractiunea in bob Proportia din bob X (% din s.u.) N x 5,7 % din total proteine din bob

Pericarp 5.8 0.5 2.8 1.7

Testa 2.2 1.7 9.7 2.3

Stratul cu aleurona 7.0 3.15 18.0 16.0

Endospermul extern 12.5 2.2 12.5 19.0

Endospermul median 12.5 1.4 8.0 12.0

Endospermul intern 57.5 1.0 5.7 41.0

Embrion 1.0 5.33 30.4 3.5

Scutellum 1.5 4.27 24.3 4.5

Cantitatea si compozitia proteinelor dau calitatea nutritiva a bobului. Acumularea proteinelor in bob depinde de o serie de factori, cum ar fi : specia de grau, soiul , conditiile climatice, fertilitatea naturala a solului si dozele de azot folosite. Dintre acesti factori, conditiile climatice au un rol deosebit de important. In climatele secetoase si calde, acumularea proteinelor in bob este favorizata ; pe de alta parte perioada de formare si umplere a boabelor este mai scurta, coacerea este grabita si , ca urmare procentual, proteinele reprezinta mai mult din compozitia bobului. Din contra, in climatele umede si racoroase este favorizata acumularea hidratilor de carbonl totodata, perioada de formare a boabelor este mai lunga , ceea ce favorizeaza acumularea unor cantitati mai mari de amidon. De asemenea, in conditii de irigare, continutul boabelor de grau in substante proteice este mai scazut.

Proteinele din bobul de grau sunt constituite in principal, din prolamine si gluteine si mai putin albumine si globuline.

Proteinele din bobul de grau sunt constituite, in principal, din care ocupa spatiul dintre graunciorii de amidon din endosperm si care, dupa macunat, in faina inglobeaza graunciorii de amidon. Prin adaugare de apa, glutenul formeaza niste membrane colodiale care vor retine bulele de dioxid de carbon in procesul de crestere a aluatului si dau aluatul pufos.

Boabele de grau “durum”, destinate fabricarii pastelor fainoase, contin o cantitate mai mare de proteine si gluten, dar glutenul are o calitate inferioara pentru panificatie; in schimb este forte potrivit pentru fabricarea pastelor fainoase, avand stabilitate mare la fiert, datorita filamentelor de proteina farte rezistente.

Lipidele . Reprezinta 1,8 – 2,6 % din compozitia bobului si sunt acumulate, in special, in stratul cu alurona.