Спельта – настав її час

Спельта – настав її час

Виклики часу. Шановний читачу, до нас звернувся керівник фірми, який виготовляє борошно із зерна спельти та макарони з неї. Прохання звучало просто - чи можемо ми обрушити спельту . Оскільки досвіду обвалення спельти у нас не було, але оскільки ми випускаємо унікальне обладнання для обрушення соняшника на ядро (вакуумна рушка), то погодилися перевірити, як це обладнання впорається з обваленням спельти. Результат абсолютний.

Взявшись за цю статтю, я мав намір написати лише про технологію обвалення спельти та показати результат. Але, заглибившись у тему «полба-спельта» , відкрив для себе так багато цікавого, що вважав за необхідне поділитися з читачем думками, деякі з яких лежать у площині якихось філософських узагальнень. Поділюсь двома з них.

Перший. Предки наші харчувалися продуктами виключно натуральними. Відродження органічного землеробства та виробництва натуральних продуктів, які сьогодні несміливо пробиваються через асфальт закатаний інтенсивними технологіями, затверджуватимуться і частка їх на ринку зростатиме. Це виклик часу.

Тренд здорова їжа впевнено набирає популярності. Прогрес профілактичної медицини, дієтології, розвиток харчових технологій переконливо свідчать про залежність якості життя від раціону харчування людини. Висока якість життя – це тривалість активного довголіття.

Рис.1. Трактор-робот Case IH.

За час одного покоління принаймні того, до якого я належу, відбулася революція переходу від фізичної праці до розумової. Як приклад малюнку 1 показаний трактор – робот. Все також, тільки немає кабіни, немає тракториста. А хто веде трактор? Програміст. У Сінгапурі метро без машиністів. Через 20-25 років 60% робочих місць буде заміщено роботами. Ми набули епохи проривних технологій. До чого тут здорова їжа подумає читач?

Дуже навіть до чого. Творча робота потребує виключно високого рівня фізичного стану людини. З головним болем, а тим більше із похміллям, програму не напишеш. Зниження сьогодні системного фізичного навантаження, обумовленого в минулому фізичною працею людини, призвело до необхідності зміни раціону харчування від будь-якого до строго збалансованого за складом. Здорова їжа відповідає цій вимогі, а здорова їжа можлива лише з вихідного матеріалу, отриманого при органічному землеробстві. Спельта , як жодна інша культура, відповідає вимогам органічного землеробства.

Найближчими роками ринок зажадає переважно бобові культури, гречку, та якщо з зернових колосових «спельту-полбу» .

Друга думка. Виникає питання, як так сталося, що порівняно недавно (всього якихось 150 років тому) наші предки із зернових колосових віддавали перевагу «спельті-полбе» , а сьогодні м'яка пшениця заполонила світовий ринок і по валу у світовому виробництві поступається лише кукурудзі. А «спельта-полба» ? Та вона мало не зникла.

Так сталося тому, що глобалізація ринку вивела на перші місця с/г культури, що відповідають законам бізнесу – мінімум витрат на виробництво, можливість оперувати великими обсягами, переробка. З цієї причини «спельта-полба» , гречка та інші надзвичайно важливі для збалансованого харчування людини культури витіснили експансію бізнес-культур. Далі трохи докладніше про «полб-спельт».

Полба та спельта, відмінності. Спеціально вживаю поєднання назв «спельта-полба» з метою звернути увагу на те, що у тлумачення цих слів необхідно внести ясність та їх розділити. З давніх-давен дикорослі види пшениці, найбільш ймовірні прабатьки сьогоднішніх м'якої і твердої пшениць, називали полбою , не поділяючи їх на види. Сьогодні цей поділ існує і визначені відмітні ознаки полби та спельти . Крім того, полба , у свою чергу, поділяється на однозернянку та двозернянку. Але суворіша їх відмінність у числі хромосом, структурі протеїну та поживної цінності.

Так півба однозернянка має два набори хромосом, двозернянка – чотири, а спельта – шість. Зовні насіння спельти і полби , особливо обвалені, відрізняються незначно, але за основними характеристиками відмінність є (таблиця №1).

Полба найчастіше розглядається як круп'яна культура, а спельта як культура для виробництва борошна та продуктів із неї (хліба з додаванням борошна м'якої пшениці, локшини, макаронів тощо).

Рис.2. Різниця у кількості макро та мікроєлементів у звичайній пшениці та спельті.
З метою збільшення обсягів виробництва селекція колосових зернових культур була націлена на підвищення врожайності та полегшення обмолочуваності. Можна стверджувати, що на сьогодні обидві завдання вирішено. Пшениця виробляється у достатній кількості, перехідні залишки рік у рік це підтверджують. Врожайність пшениці озимої 10 т/га вже нікого не дивує, і обмолочуваність комбайном до 16 кг/с стає рядовою подією.

Рис.2. Різниця в кількості макро та мікроєлементів у звичайній пшениці та спельті.

Природа дозволила людині зробити таку зміну у продуктивності рослин, але при цьому виставила ціну – зниження якості зерна. І зниження суттєве. Так, у спельті частка білка понад 25%, клейковина 43-45%, а в пшениці 12-13% та 25-28% відповідно. А щодо різниці в кількості макро і мікроелементів, то на малюнку 2 показана ця різниця в % по основним з них. За вісь абсцис взято рівень кількості у звичайній пшениці макро та мікроелементів, а по осі ординат показана відносна різниця у % кожного з елементів, що містяться в спельті [2]. Як кажуть, коментарі зайві.

Селекція. Сьогодні селекція пішла другим колом. Точніше не сьогодні. 1926 року генетик Н.І. Вавілов, будучи в Іспанії, був здивований рідкісними цінними властивостями плівчастої пшениці. Перед війною Н.І. Вавілов організував експедицію до Карпат і зібрав там рюкзак колосків спельти. До досліджень та селекції тоді справа не дійшла. Вавілов тільки встиг зняти рюкзак і віддати його вахтеру у тому гуртожитку, де зупинилася його експедиція. Рюкзак залишився на вахті, а Вавилова пов'язали енковедисти і колеги Н.І. Вавілова більше його не бачили. Сьогодні доля його відома.
В Україні до честі селекціонерів Всеукраїнського наукового інституту селекції (ВНІС) вже понад 10 років ведеться дослідницька робота з селекції сортів спельти, яку розпочав біолог Парій Ф.М. В результаті на сьогодні до реєстру України внесено сорти спельти селекції ВНІС «Зоря України» та «Європа». Основні показники зазначених сортів спельти наведено у таблиці №2.

Таблиця №2. Характеристика сортів спельти «Зоря України» та «Європа» [3].

Порівняння показників спельти , що вирощується сьогодні, і звичайної пшениці дозволяють зробити наступні висновки:

• спельта менш вимоглива до наявності поживних речовин у полі;
• добре переносить низькі температури на ранніх стадіях розвитку, що дозволяє її висівати в діапазоні від вересня до кінця листопада;
• відгукується на підживлення, особливо при поетапному внесенні азоту та за достатньої форми фосфору в грунті;
• врожайність становить близько 70-80% від урожайності звичайної пшениці за ідентичних умов вирощування.

До мінусів слід віднести наступне:

• утруднена сівба через розвинену плівчастість насіння;
• з тієї ж причини утруднена обмолочуваність;
• висота рослин провокує вилягання, але оскільки колос у спельти не обсипається, то вилягання великих втрат при збиранні не несе.

В Україні, крім ВНІСу, ведеться активна селекція спельти в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва. Взагалі сьогодні селекції спельти приділяється велика увага в багатьох країнах: країнах Центральної Європи, Сербії, Канади, США.

Спельта вчора та сьогодні. Оскільки полба , а під цією назвою були об'єднані древні злакові колосові культури, виростала в районі Родючого півмісяця, де виникло землеробство, то не дивно, що саме в Середземномор'ї знаходять сліди полби , що належать до кількох тисячоліть до нової ери. У пізніші часи полба вирощувалась у Поволжі серед татар, башкир, чувашів, удмуртів. На Кавказі полбу вирощували вірмени, осетини, хевсури.

У Біблії є згадка про полбу . «Візьми собі пшениці та ячменю, і бобів, і сочевиці, і пшона, і полби , і всип їх в одну посудину, і зроби з них хліби». Деякі автори стверджують, що той хліб, який був на столі під час таємної вечері, був випечений з полби .

Навіть у наші дні в Дагестані на елітних весіллях плов готують не з рису, а саме з полби . У Швейцарії полбу вирощують виключно з лікувальною метою. Швейцарські вчені пояснюють, що всі харчові продукти, які одержують із півби : хліб, макарони, крупи – сприяють зміцненню організму. Вживання цих продуктів роблять організм менш сприйнятливим до алергічних хвороб. Не випадково цими продуктами забезпечують насамперед дитячі заклади, санаторії та лікарні, а вже потім вони надходять у продаж. Так швейцарці захищають своє покоління, передусім від алергії. Хлібобулочні вироби та крупи зі спельти та полби дроже аналогічних продуктів із звичайної пшениці приблизно в 3-5 разів.

У Північній Америці продукти зі спельти знаходяться у ніші дорогих дієтичних продуктів. З неї роблять не тільки каші та макарони, а й супи, котлети, млинці, десерти, повітряні креми або, посипавши сиром, обсмажують у сухарях. В Італії зі спельти готують різотто, а в Індії, Ірані та Туреччині, крім усього іншого, гарніри до риби та птиці.

Така перевага полбе-спельті пояснюється тим, що білок цієї культури не настільки алергічний, як білок звичайної пшениці. Сьогодні забруднення довкілля людини викликає алергічні захворювання, що важко діагностуються, і продукти зі спельти є потужним профілактичним засобом попередження таких захворювань як целіакія.

Зерна спельти-полби містять більше порівняно із сучасною пшеницею кількість незамінних жирних кислот, клітковини, мінералів, антиоксидантів та лігіанів, які допомагають у профілактиці серцево-судинних та онкологічних захворювань.

Агротехнологія спельти. Агротехнологія вирощування спельти мало відрізняється від технології вирощування звичайної пшениці. Відмінність лише в необхідності позакореневого азотного підживлення, оскільки велика частка білка в зерні не може не вимагати більше азоту. Агротехнологія вирощування спельти викладена у спеціальній літературі, зокрема у статті «Спельта повертається» [4]. Зі статті випливає, що та частина азоту, яка споживається рослиною з ґрунту в період наливу зерна, явно недостатня для формування врожаю і потрібна ще позакоренева підживлення в період вегетації.

Агрономам добре відомо, що ефективність засвоєння поживних речовин зумовлена їхньою збалансованістю. До комплексу азот-фосфор це дуже значимо – дефіцит одного з них знижує засвоєння іншого. При вирощуванні спельти рекомендують для формування фону передпосівну культивацію внести Р ₆₀ До ₆₀ і подальше внесення азоту шляхом позакореневого способу здійснювати на основі аналізу за вмістом азоту в грунті. Найбільш помітно рослини спельти реагували на внесення азоту у фазі виходу рослини у трубку.

Як і у всіх зернових колосових врожайність визначається кількістю колосків у колосі, зерен у колоску, розміром зерен та їх виконаністю. Дослідження показують, що поетапне підживлення азотом сприяє збільшенню кількості зерен у колосі.

Трирічний досвід обробітку показав, що в середньому за три роки приріст врожаю (1,2 т/га) дав варіант внесення N ₆₀ навесні, N ₃₀ у фазі кущіння і N ₃₀ під час формування флангового листа. На цій ділянці спельта мала частку білка у зерні більше 23% та клейковину 46%. Найкращим попередником для спельти є кукурудза на силос, зернобобові, сидерати.

Спельта – культура органічного землеробства.

Шановний читачу, пишу про це, а сам перебуваю під враженням конференції з органічного землеробства, з якої щойно повернувся і зрозумів, що спельта є виключно підходящою культурою для органічного землеробства. Причин тому кілька.

По-перше, сім'янка спельти так «закутана» захисною плівкою, що природно захищає себе від патогенів перед проростанням після сівби.

По-друге, з тієї ж причини рослина спельти краще протистоїть хворобам, характерним для звичайної пшениці під час вегетації.

По-третє, оскільки органічне землеробство вимагає обов'язкового сівозміни з включенням до нього бобових культур, що залишають після себе в грунті амонійний азот, це дозволяє відповісти потреби спельти в азоті, що висівається після бобових.

По-четверте, оскільки сівбу спельти можна виконувати в широкому діапазоні часу від початку вересня до кінця листопада, то можна використовувати різні сидерати (гірчиця, люпин, редька олійна, клевер, золушка та ін) і висівати спельту в найкращій фазі стояння сидерату.

Якщо зерно спельти є вихідним матеріалом для виробництва дієтичних та профілактичних продуктів харчування, то органічна спельта ще повніше відповідає цьому завданню.

Рис.3. Спельта (початковий матеріал).

Технологія обвалення спельти.

Тепер про предмет, заради якого я взявся за написання цього матеріалу. Привезена до нас спельта (рис.3) мала натуру трохи більше 400 г/л. На першому етапі ми її пропустили через зерноаспіратор ЗАФ-30 і відібрали від неї все легкосмітне сміття.

На другому етапі пропустили її через рушку СІФ-1000. Рушниця вакуумна, тобто. вона пропускає через канали ротора тільки матеріал, що спрямовується на обрушення, а повітря при цьому відсікається шлюзовим затвором на вході.

Ротор рушки закріплений на горизонтальному валу, має шків для передачі моменту, що крутить, від електродвигуна. Такий зв'язок між двигуном та ротором забезпечує фрикційність при запуску з метою зниження пускового моменту. Регулювання частоти обертання електродвигуна здійснюється частотним перетворювачем. Таке монотонне (не дискретне) регулювання дозволяє оптимізувати режим обвалення. У роторі розташовані закриті напрямні канали у кількості 400 шт. Канал спрофільований так, що не дозволяє насіння летіти до деки ні плазом, ні боком, він змушує орієнтуватися сім'янку великою віссю вздовж напрямного каналу і ударятися про деку тільки гострим кінцем. У напрямних каналах сім'янки летять до деки одна одною, оскільки малі розміри напрямних каналів неможливо розмістити більш ніж однієї сім'янці. Дека циліндрична, що забезпечує рівний по силі удар кожного насіння т.к. насіння вдариться гострим кінцем під кутом 90 °. Ковзання насіння в осьовому напрямку виключено. Для видалення рушани від кожного насіння на роторі між каналами закріплені лопатки, завдяки яким виключається удар насіння об частинки рушанки, всі вони ударяються тільки про деку.

Ці принципові відмінності сім'янорушки СІФ-1000 дозволили отримати результати набагато краще, ніж у аналогів. На малюнку 4 показаний зовнішній вигляд рушки СІФ-1000.

Рис.5. Схема обвалення, очищення та калібрування спельти

Після обвалення спельти на СІФ-1000 отримуємо рушанку, в яку входить зернівка спельти, плівка та недорушені колоски. Рушанка надходить на очищаючий калібратор ОКМФ-1 Фадєєва з круглим ситом 6,0, для очищення від лушпиння (плівки), далі спельта надходить на ОКМФ-2 з послідовно встановленими ґратами Фадєєва 2,5 і 3,4 (рис.5).
Легковитий зі (захисна плівка зернівки) легко відбирається системою аспірації і на решеті 2,5 безпосередньо в процесі руху рушанки на калібраторах, що очищають. Недоруш прямує на повторне обвалення, а зерно прохід 3,4 для остаточного очищення прямує на пневмовискид.

Рис.6. Сепарація спельти на ПВСФ

Вихідний матеріал

Схід з круглого сита 6.0 мм

Луки, бите зерно

прохід 2.5 мм

Прохід 3.4 мм

Схід 3.4 мм, недоруш

Легка фракція після ПВСФ

Важка фракція після ПВСФ

Пневмовибростол суворо виділяє чисте ціле зерно спельти, готове для будь-якої подальшої переробки. Натура збіжжя 0,8 кг/л (рис.6). Компонування комплексу у зборі наведено малюнку 7.
Таким чином, шановний читачу, якщо виникне завдання акуратно обрушити спельту, звертайтеся. Технологію відпрацьовано.

Рис.7. Компонування повного комплексу.

Використана література:

1. Відродження полби. / Актуальні агросистеми. - Рік. - Номер. - Місяць. - Стор.
2. Андрій Васильченко, головний спеціаліст з напряму зернових культур, Всеукраїнський науковий інститут селекції (ВНІС). Спельта (Triticum Spelta L.) – новий тренд пшениці/Васильченко А.//Агроном. - 2016. - №3. - Серпень. - С. 90-92.
3. Катерина Поліщук, канд. с.-г. наук Інститут водних проблем та меліорації НААН. Перспективна спельта./Поліщук К.// The Ukrainian Farmer. - 2016. - Вересень. - С. 62-63.
4. Сергій Крамарьов, д-р с.-г. наук, проф., Валерій Ісаєнков, канд. с.-г. наук ДУ Інститут с.-г. степової зони НААН України, Григорій Господаєнко, д-р с.-г. наук, проф., Ігор Ткаченко, канд. с.-г. наук Уманський національний університет садівництва, Олександр Крамарьов, аспірант ННЦ Інститут аграрної економіки НААН України. Спельта повертається./Крамарьов С., Ісаєнков В., Господаєнко Г., Ткаченко І., Крамарьов О.// The Ukrainian Farmer. - 2015. - Вересень. - С. 40-41.