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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,谷物科学原理,Principle of cereal science,1/33,课程意义：,谷物对国民经济稳定发展含有主要战略意义。,谷物是食品工业主要原料。,研究谷物及其加工制品物理、化学和生物学特征，研究其加工、储备特征对指导食品加工和谷物安全储备含有特定意义。,2/33,课程主要内容,谷物生产和结构,谷物淀粉,谷物蛋白质,谷物中其它成份,谷物干燥,谷物安全储备,谷物干法加工,谷物湿法加工,谷物加工副产品利用,谷物中功效性成份提取与分离方法,3/33,第一章 谷物生产与结构,4/33,禾谷类果实基本结构,禾谷类作物都属于单子叶禾本科(gramineae)植物，生产干单种果实，这类果实就是“,颖果,”(caryopsis)，通常称为“籽粒”(kernel or grain)。,含有,皮层、胚和胚乳,三部分基本结构，各结构之间联络也大致相同。,5/33,皮层:,由子房壁发育而成，分果皮和种皮。外果皮常有茸毛和气孔，可依此确定品种。如硬粒小麦和普通小麦。果皮颜色由花青素或其它杂色体存在造成，未成熟果实中含大量叶绿素。种皮是由珠被发育而成，禾谷类果实种皮只有一层细胞。,胚:,种子最主要部分，受精卵发育而成。各类种子胚形状各异，基本可分为胚芽、胚茎（轴）、胚根和子叶四部分。,胚乳:,由极细胞受精后直接发育成胚乳称内胚乳；由珠心层直接发育成胚乳称外胚乳。禾本科类籽粒胚乳较发达。胚乳中储备着营养物质，主要由淀粉组成，所以禾本科作物普通作为主食之用，如稻谷，小麦，玉米，大麦，高粱，粟，燕麦等。,6/33,小麦籽粒,（颖果）,果皮,种子,外果皮,1、表皮,2、皮下组织,3、薄壁细胞残余部分,种皮,胚乳,盾片（子叶）1、上皮 2、薄壁组织 3、微管束原组织,内果皮,1、细胞中间体,2、横细胞层,3、管状细胞,胚轴:1、胚芽（包含胚芽鞘）2、原生根,3、次生侧小根,外胚叶,胚,1、糊粉层,2、淀粉质胚乳,（外种皮、种皮、内种皮）和色素束,珠心层（透明层、外胚乳）和珠心突出物,小麦籽粒组成,糠、麸,7/33,谷物内部糊粉粒,8/33,冬小麦横切面扫描电子显微镜图,P:果皮 A:糊粉层 E:胚乳 右图：胚乳细胞,9/33,左图:硬质小麦沿细胞壁破裂,右图:软质小麦穿过细胞壁破裂,10/33,左图:硬质小麦，BS：破损淀粉,右图:软质小麦,11/33,第一节 稻谷,稻谷是我国主要粮食作物，在国民经济中有极其主要地位。,普通栽培稻：籼稻和粳稻两个亚种。,籼稻和粳稻性质差异：,结构上差异,加工特征差异,12/33,稻谷颖果,纵剖面示意图,1、糊粉层,2、胚乳,3、种皮,4、珠心层,5、果皮,6、盾片,7、胚根,8、外胚叶,9、胚芽,10、胚根鞘,11、中胚轴,12、腹鳞,13、侧鳞,14、胚芽鞘,15、外稃,16、内稃,13/33,上图：,稻壳外表面,下左：,靠近糊粉层复合淀粉,颗粒和蛋白质（箭头指向）,下右：,靠近籽粒中心复合淀粉,颗粒和单独小颗粒（箭头指向）,14/33,稻谷基本化学组成,稻谷碾米（米糠组成）,碾精程度与营养价值,“腹白”与“心白”,“爆腰”,15/33,第二节 小麦,小麦不一样品种,软质小麦与硬质小麦,小麦制粉,小麦籽粒结构与出粉率,小麦胚,胚乳细胞与面筋蛋白质,16/33,1、茸毛,2、胚乳,3、淀粉细胞,4、细胞纤维壁,5、糊粉细胞层,6、珠心层,7、种皮,8、管状细胞,9、横细胞,10、皮下组织,11、表皮层,12、盾片,13、胚芽鞘,14、胚芽,15、初生根,16、胚根鞘,17、根冠,18、腹沟,19、胚乳,20、色素束,21、皮层,22、胚,小麦籽粒纵切面及,横切面示意图,17/33,小麦籽粒果皮及邻近组织剖面图,A：横切面 B：纵切面,EP：外表皮 HP：下表皮 CC：横细胞 TC：管状细胞,SC：种皮 NE：珠心层 AL：糊粉层 E：淀粉胚乳,18/33,第三节 玉米,玉米工业用途,玉米籽粒结构,籽粒颜色,基本化学组成,玉米蛋白质:,缺价蛋白质，,赖氨酸（Lys）,色氨酸（Trp）,19/33,1、皮壳,2、表皮层,3、中果皮,4、横细胞,5、管状细胞,6、种皮,7、糊粉层,8、角质胚乳,9、粉质胚乳,10、淀粉细胞,玉米籽粒纵切面及,横切面示意图,11、细胞壁,12、盾片,13、胚,14、初生根,15、基部,16、盾片,17、胚轴,18、果皮,19、粉质胚乳,20、角质胚乳,20/33,玉米籽粒扫描电镜图,上左：,破损籽粒，可见胚乳质地,上右：,多角形淀粉颗粒,下左：,籽粒不透明部分，球形淀粉粒、蛋白质以及大量空气间隙,下右：,淀粉核，破损淀粉（BS）,21/33,第四节 大麦,大麦籽粒结构,大麦籽粒颜色差异（花青色素和黑色素）,大麦主要用途（啤酒专用大麦、非酿造大麦）,国产大麦不能用于酿造行业主要原因,大麦营养价值,22/33,上图：,C：胚芽鞘,F：叶状茎,SN：盾片节,CR：胚根鞘,R：根,V：维管系统,S：盾片,E：胚鳞上皮细胞,H：外壳,PT：果皮-种皮,AL：糊粉层,大麦籽粒横切面示意图,下列图：籽粒外层,23/33,大麦籽粒横切面扫描电子显微镜图,H：壳,P：果皮,A：多层糊粉细胞,右图：胚乳细胞组成,24/33,高梁生长特点和工艺特点,高梁工业用途,高梁籽粒化学组成,缩合单宁与苦涩味,第五节 高粱,25/33,高粱籽粒解剖图,皮层占7.9%、胚9.8%、胚乳82.3%。高粱果皮中含有淀粉粒，位于中果皮，大小为14m。,S.A.花柱残迹 E.胚乳,S.盾片 E.A.胚轴,26/33,左上：,籽粒外缘：外果皮（EP），中果皮（M），内果皮（EN），,内珠被（I）和糊粉细胞（AL）。,右上：,外部边缘：示出厚着色内珠被（I）存在。,左下：,不含内珠被高粱籽粒：可见种皮（SC）。,右下：,籽粒玻璃质部分：示出胚乳细胞内含物及蛋白质体（P）。,高粱籽粒横切面扫描电子显微图,27/33,第六节 粟,粟（谷子）主要工业用途,加工成品小米营养价值,28/33,粟籽粒横切面扫描电子显微图,左图 不透明部分：可见空气间隙和球形淀粉粒。,右图 玻璃质部分：无空气间隙，可见多边形淀,粉粒和蛋白质体（P）。,29/33,第七节 燕麦,燕麦品种多样性,判断燕麦质量主要指标（谷壳占籽粒百分率）,燕麦粉蛋白质与氨基酸组成,维生素、矿物质及其它营养元素,30/33,A：带壳燕麦腹面,B：裸粒燕麦腹面,1：外稃 2：内稃,3：基刺 4：茸毛,籽粒呈纺锤形，长约811mm。宽1.63.2mm。,表面含有细长毛。,籽粒由谷壳与皮层、胚乳、胚三部分组成。,31/33,左：燕麦淀粉（复粒）右：燕麦淀粉粒,32/33,复习题,什么是颖果？,说明在观察粮粒剖面时，为何有些籽粒或籽粒一些部分是不透明或粉质，而另一些是玻璃质?,说明不一样谷物硬度不一样原因是什么?,哪些谷物通常是带壳完整收获?,“米糠”主要是由米粒哪几个部分组成？,大米碾白精度与其营养价值关系怎样？,大麦籽粒颜色主要有哪几个色素贡献？,大麦有哪几个亚种，其主要用途有哪些？,玉米胚芽约占整个籽粒百分比是多少？,什么谷物有时含有较多单宁?,33/33,
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