Химический состав растений
Растение строит свой организм из определенных химических элементов, находящихся в окружающей среде. Оно состоит из сухого вещества и содержит значительное количество воды. В большинстве вегетативных органов сельск-охозяйственных культур содержание воды составляет 70-95 %, а в семенах – от 5 до 15 %.
Обеспеченность растительных клеток водой во многом определяет скорость и направленность процессов жизнедеятельности в растительном организме. В свою очередь, условия минерального питания, а также условия водоснабжения и биологические особенности растений определяют уровень содержания в них воды. В состав сухого вещества растений входит 90-95 % органических соединений и 5-10 % минеральных солей.
Основные органические вещества представлены в растениях белками и другими азотистыми соединениями, жирами, крахмалом, сахарами, клетчаткой, пектиновыми веществами (табл. 1-3).
Таблица 1 – Средний химический состав урожая сельскохозяйственных растений, % (по Плешкову)
Культура | Вода | Белки | Сырой протеин | Жиры | Крахмал, сахара и другие углеводы, кроме клетчатки | Клетчатка | Зола |
Пшеница (зерно) | 2,0 | 2,5 | 1,7 | ||||
Рожь (зерно) | 2,0 | 2,3 | 1,6 | ||||
Овес (зерно) | 4,2 | 3,5 | |||||
Ячмень (зерно) | 2,2 | 5,5 | 3,0 | ||||
Рис (очищенное зерно) | 7,0 | 8,0 | 0,8 | 0,6 | 0,5 | ||
Кукуруза (зерно) | 4,7 | 2,0 | 1,5 | ||||
Гречиха (зерно) | 2,8 | 8,8 | 2,0 | ||||
Горох (семена) | 1,5 | 5,4 | 2,5 | ||||
Фасоль (семена) | 1,2 | 4,0 | 3,0 | ||||
Соя (семена) | 7,0 | 3,5 | |||||
Подсолнечник (ядра) | 7,0 | 5,0 | 3,5 | ||||
Лен (семена) | 8,0 | 4,0 | |||||
Картофель (клубни) | 1,3 | 2,0 | 0,1 | 0,8 | 1,0 | ||
Сахарная свекла (корнеплоды) | 1,0 | 1,6 | 0,2 | 1,4 | 0,8 | ||
Кормовая свекла (корнеплоды) | 0,8 | 1,5 | 0,1 | 9,0 | 0,9 | 0,9 | |
Морковь (корнеплоды) | 0,7 | 1,3 | 0,2 | 9,0 | 1,1 | 0,9 | |
Лук репчатый | 2,5 | 3,0 | 0,1 | 8,0 | 0,8 | 0,7 | |
Клевер (зеленая масса) | 3,0 | 3,6 | 0,8 | 6,0 | 3,0 | ||
Ежа сборная (зеленая масса) | 2,1 | 3,0 | 1,2 | 10,5 | 2,9 |
Таблица 2 – Средний химический состав семян масличных культур,
% сухой массы
Культура | Жиры | Белки | Клетчатка | Другие углеводы | Зола |
Подсолнечник: целые семена | 3,8 | ||||
ядра | 3,8 | ||||
Лен | 4,0 | ||||
Конопля | 4,0 |
Таблица 3 – Среднее содержание основных веществ в овощных, плодовых и ягодных культурах, % сырой массы
Культура | Сахара | Органические кислоты | Азотистые вещества | Клетчатка | Зола | Аскорбиновая кислота, мг/100 г |
Капуста белокочанная | 4,0 | о,з | 1,3 | 0,8 | 0,7 | |
Капуста цветная | 3,0 | 0,1 | 2,5 | 1,2 | 0,8 | |
Томат | 3,0 | 0,5 | 0,6 | 0,2 | 0,5 | |
Перец сладкий | 4,0 | 0,2 | 1,5 | 1,0 | 0,7 | |
Баклажан | 3,0 | 0,2 | 0,9 | 1,0 | 0,5 | |
Огурец | 1,5 | 0,005 | 0,8 | 0,5 | 0,4 | |
Лук | 10,0 | 0,2 | 1,6 | 0,6 | 0,5 | |
Чеснок | 0,5 | 0,2 | 7,0 | 1,0 | 1,0 | |
Яблоня | 9,0 | 0,7 | 0,4 | 1,0 | 0,4 | |
Груша | 10,0 | 0,2 | 0,4 | 0,8 | 0,4 | |
Виноград | 18,0 | 0,7 | 0,7 | 0,2 | 0,6 | |
Земляника | 18,0 | 1.4 | 1,4 | 1,2 | 0,5 | |
Крыжовник | 7,0 | 2,0 | 0,8 | 2,3 | 0,5 | |
Смородина | 8,0 | 2,5 | 1,4 | 2,0 | 0,5 | |
Вишня | 9,0 | 1,8 | 0,9 | 0,2 | 0,5 | |
Апельсин | 7,0 | 1,4 | 0,9 | 2,5 | 0,7 | |
Лимон | 2,5 | 5,8 | 0,9 | 2,5 | 0,6 |
Качество сельскохозяйственной продукции определяется содержанием в ней необходимых органических и минеральных соединений.
Различные сельскохозяйственные культуры выращивают для получения продукции с определенным содержанием белков, сахаров, клетчатки, витаминов и других веществ. Например, высокое содержание клетчатки в сене ухудшает его кормовые свойства, в то же время такие культуры, как хлопчатник, лен, коноплю, выращивают ради получения волокна, которое состоит в основном из клетчатки.
Качество сахарной свеклы оценивают по содержанию сахарозы. Бобовые культуры оценивают по величине накопления белка.
Из диоксида углерода, поглощаемого в основном листьями, и воды, поступающей через корни, в растении в процессе фотосинтеза образуются простые безазотистые органические вещества, состоящие из углерода, кислорода и водорода; в состав белков входит еще азот. На долю углерода, кислорода, водорода и азота приходится 95 % сухой массы растений (углерод 45 %, кислород 42, водород 6,5, азот 1,5 %). Эти четыре элемента названы органогенными.
При сжигании растения остаются зольные элементы, на долю которых приходится около 5 % массы сухого вещества.
Содержание азота и зольных элементов в растениях зависит от биологических особенностей и условий выращивания и неодинаково в различных органах. Например, в корнях, стеблях и листьях больше зольных элементов, чем в семенах.
Состав золы различных растений различен и отражает неодинаковую потребность культур в элементах минерального питания. Содержание фосфора и калия в золе растений принято выражать в форме соответствующих оксидов.
На долю калия в золе листьев большинства растений приходится 30-50 %, а в люцерне, клевере, вике содержание кальция значительно выше, чем калия. Содержание калия, фосфора и серы снижается в старых листьях, а кальция повышается от 20-40 до 50-60 % от массы золы.
В растениях обнаружено более 70 химических элементов. Можно предположить, что современные методы анализа позволят в дальнейшем расширить эти данные. Элементы, необходимые растениям, относятся к различным группам Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева.
Дата добавления: 2020-02-05; просмотров: 469;