Реферат на тему:
Со́я (лат. Glycine) — род растений семейства Бобовые. Родиной сои является Восточная Азия.
Большинство видов сои — многолетние вьющиеся растения, распространенные в тропиках и субтропиках от Африки, Южной Азии и Австралии до Океании. Однако когда речь идет о сое, то обычно подразумевают наиболее известный вид — сою культурную (Glycine max (L.) Merr.).[1]
Семена культурной сои, иногда называемые «соевыми бобами» (от англ. soya bean, soybean) — широко распространённый продукт питания, известный ещё в третьем тысячелетии до н. э. Сою часто называют «чудо-растением» — отчасти благодаря сравнительно высокой урожайности и высокому содержанию растительного белка во многом аналогичном животному, в среднем составляющего около 40 % от массы семени, а у отдельных сортов достигающего 48—50 %. В связи с этим соя часто используется как недорогой и эффективный заменитель мяса, причем не только людьми с небольшим достатком, но и просто следующим диете с ограниченным употреблением мяса (например вегетарианцами). Так же входит в состав некоторых кормов для животных.
Культурная соя широко возделывается в Азии, Южной Европе, Северной и Южной Америке, Центральной и Южной Африке, Австралии, на островах Тихого и Индийского океанов на широтах от экватора до 55—60°.
Русское слово «соя» было заимствовано из романских или германских языков, в которых она звучит как soy/soya/soja. В свою очередь, по общепринятой версии, там оно появилось от японского слова «сё:ю» (醤油, しょうゆ), означающего соевый соус.
Соя является одним из самых древних культурных растений. История возделывания этой культуры исчисляется, по меньшей мере, пятью тысячами лет. Рисунки сои в Китае были обнаружены на камнях, костях и черепашьих панцирях. О возделывании сои упоминается в самой ранней китайской литературе, относящейся к периоду 3—4 тысячи лет до нашей эры. Известный древний учёный Китая Мин-и писал, что основатель Китая император Хуан-ди (по другим сведениям, Шэньнун (Shen-Nung)), живший около 4320 лет тому назад, учил народ заниматься посевом пяти культур: риса, пшеницы, чумизы, проса и сои. По мнению одного из крупнейших специалистов по сое в СССР В. Б. Енкена соя как культурное растение сформировалась в глубокой древности, не менее 6—7 тысяч лет тому назад.
В то же время, отсутствие остатков этого растения среди неолитических находок других культур (риса, чумизы) на территории Китая, а также полулегендарная личность императора Шэньнуна вызвали сомнение у других учёных в точности датировки возраста культурной сои. Так Хаймовиц (Hymowitz, 1970), ссылаясь на работы китайских исследователей, сделал вывод, что существующие документированные сведения о доместикации сои в Китае относятся к периоду не ранее XI века до нашей эры.
Следующей страной, где соя была введена в культуру и получила статус важного пищевого растения, стала Корея. На Японские острова первые образцы сои попали позже, в период 500 г. до н. э. — 400 г. н. э. С того времени в Японии стали формироваться местные ландрасы. Считается, что соя в Японию попала из Кореи, поскольку древние корейские государства длительное время колонизировали Японские острова. Этот тезис подтверждает полная идентичность форм сои Кореи и Японии.
Европейским учёным соя стала известна после того, как германский натуралист Э. Кемпфер посетил в 1691 г. Восток и описал сою в своей книге «Amoentitatum Exoticarum Politico-Physico-Medicarum», изданной в 1712 г. В знаменитой книге К. Линнея «Species Plantarum», изданной первым изданием в 1753 г., соя упоминается под двумя названиями — Phaseolus max Lin. и Dolychos soja Lin. Затем в 1794 г. немецкий ботаник К. Мёнх повторно открыл сою и описал её под названием Soja hispida Moench. В Европу соя проникла через Францию в 1740 г., однако возделываться там стала лишь с 1885 г. В 1790 г. соя впервые была ввезена в Англию.
Первые исследования сои в США были проведены в 1804 г. в штате Пенсильвания и в 1829 г. в штате Массачусетс. К 1890 г. большинство опытных учреждений этой страны уже ставили опыты с соей. В 1898 г. в США было завезено большое количество сортообразцов сои из Азии и Европы, после чего началась целенаправленная селекция и промышленное выращивание этой культуры. В 1907 г. площади под соей в США уже составляли около 20 тыс. га. В начале 30-х годов XX века площади под соей в этой стране превысили 1 млн га.
По мнению дальневосточного учёного-селекционера В. А. Золотницкого (1962), первым в СССР начавшего научную селекцию сои, приоритет в исследованиях дикой и культурной сои принадлежит русским учёным и путешественникам. Первые отечественные упоминания о сое относятся к экспедиции В. Пояркова в Охотское море в 1643—1646 гг., который встретил посевы сои по среднему течению Амура у местного маньчжуро-тунгусского населения. Записки Пояркова вскоре были изданы в Голландии и стали известны в Европе почти на столетие раньше Кемпфера. Следующее отечественное архивное упоминание об этой культуре датируется уже 1741 г. Однако практический интерес к этой культуре в России появился только после Всемирной выставки в Вене в 1873 г., где экспонировались более 20 сортов сои из Азии и Африки.
В 1873 г. русский ботаник Максимович почти в тех же местах встретил и описал сою под названием Glycine hispida Maxim., которое прочно укоренилось на целое столетие как в России, (затем и в СССР), так и в мире.
Первые опытные посевы в России были произведены в 1877 г. на землях Таврической и Херсонской губерний. Первые селекционные работы в России были начаты в период 1912—1918 гг. на Амурском опытном поле. Однако известные события 1917—1919 гг. в России привели к потере опытной популяции. Начало восстановления амурской жёлтой популяции сои, но уже несколько иного фенотипа относится к 1923—1924 гг. В результате непрерывного отбора на выравненность был создан первый отечественный сорт сои под названием Амурская жёлтая популяция, который возделывался в производстве до 1934 г.
По мнению селекционеров той эпохи, началом массового внедрения и распространения сои в России следует считать 1924—1927 гг. (Енкен, 1959; Золотницкий, 1962; Элентух, Ващенко, 1971). Тогда же соя стала возделываться в Краснодарском и Ставропольском краях, а также в Ростовской области.
Тофу в китайском блюде
Блоки темпе на рынке (завёрнуты в листья)
Юба, только что снятая с соевого молока.
Соя — один из богатейших белком растительных продуктов питания. Это свойство позволяет использовать сою для приготовления и обогащения разных блюд, а также в качестве основы растительных заменителей продуктов животного происхождения. Из неё производятся многочисленные т. н. соевые продукты. Соя и соевые продукты широко используются в восточноазиатских (особенно в японской и китайской), и вегетарианской кухне.
Продукты питания из сои, в алфавитном порядке:
Соя используется также для производства растительных или вегетарианских аналогов продуктов питания животного происхождения. На основе соевых продуктов готовятся вегетарианские сосиски, бургеры, котлеты, сыры, и тп.
Соевый жмых — продукт, полученный в результате прессования соевых бобов — используется в кормлении сельскохозяйственных животных. Жмых входит в состав почти всех комбикормов и частично используется как самостоятельный корм.
По последней внутриродовой классификации Палмера, Хаймовица и Нельсона (1996 г.) род Соя представлен 18 травянистыми многолетними видами (Австралийский центр происхождения) и однолетними видами (Юго-Восточный Азиатский (Китайский) центр происхождения), разделённых на 2 подрода: Glycine Willd. и Soja (Moench) F.J. Herm. Из Юго-Восточного Азиатского очага ведут начало все возделываемые сорта сои.
Австралийские виды сои, входящие в подрод Glycine, отличаются многолетним циклом развития, широким геномным полиморфизмом, и представляют собой наиболее архаичные формы сои. Некоторые виды этой группы распространились также в Юго-Восточной Азии.
Разнообразие окраски семян сои
Согласно классификации Palmer et al. (1996) подрод Glycine представлен следующими 16 видами:
Совсем недавно австралийскими ботаниками Пфейлом, Тиндале и Кравеном были обнаружены и описаны ещё 4 новых вида многолетней сои: G. peratosa, G. rubiginosa, G. pullenii и G. aphyonota. В связи с этим весьма вероятно, что в скором будущем общепринятый список видов рода Соя увеличится до 22-х видов.
Подрод Soja состоит из двух видов: дикорастущей уссурийской сои G. soja и культурной сои G. max. Сюда же относится спорный полукультурный вид — соя изящная или тонкая Glycine gracilis Skvortzovii.
Виды сои Китайского центра происхождения, входящие в подрод Soja, и объединённые общим геномом GG, считаются эволюционно более продвинутыми из-за однолетнего цикла развития. Филогенетически наиболее архаичным видом здесь является дикорастущий вид уссурийской сои G. soja Siebold et Zucc. (син: G. ussuriensis Reg. et Maack). Этот вид практически всеми систематиками признан прямым предком возделываемой культурной сои G. max.
Стебли культурной сои от тонких до толстых, опушённые или голые. Высота стеблей от очень низких (от 15 см) до очень высоких — до 2-х и более метров.
У всех видов рода Соя, включая вид культурной сои, листья тройчатосложные, изредка встречаются 5, 7 и 9-листочковые, с опушёнными листочками и перистым жилкованием. Первый надсемядольный узел стебля имеет два простых листа (примордиальные листья). Эти первичные листья в соответствии с биогенетическим законом Мюллера-Геккеля рассматриваются как филогенетически более древние формы листьев. Общим признаком для всех видов сои является наличие слаборазвитых шиловидных прилистников в основании рахиса и прилистничков в основании отдельного листочка.
Венчик цветка фиолетовый различных оттенков и белый.
Плод сои представляет собой боб, вскрывающийся двумя створками по брюшному и спинному швам и обычно содержащий 2-3 семени. Бобы преимущественно крупные — 4-6 см длиной, как правило, устойчивые к растрескиванию. Перикарпий (створки боба) сои состоит из 3-х слоёв — экзокарпа, мезокарпа и эндокарпа. Главная часть эндокарпа — склеренхима, образующая так называемый пергаментный слой. Считается, что именно склеренхима, подсыхая и сжимаясь, способствует растрескиванию бобов.
Основная масса семян сои овальная, различной выпуклости. Размеры семян варьируют от очень мелких — масса 1000 семян 60-100 г, до очень крупных (более 310 г) с преобладанием семян среднего размера — 150—199 г. Семенная оболочка плотная, нередко блестящая, которая часто оказывается практически непроницаемой для воды, образуя т. н. «твёрдые» или «твёрдокаменные» семена. Под семенной оболочкой располагаются занимающие центральную и наибольшую часть семени крупные осевые органы зародыша — корешок и почечка, нередко в просторечии именуемые зародышем. Окраска семян преимущественно жёлтая, изредка встречаются формы с чёрными, зелёными и коричневыми семенами.
14 января 2010 года в авторитетнейшем журнале Nature вышла статья, которая возвестила миру о новых данных по секвенированию генома сои (сорт Williams 82) — ученые определили последовательность ДНК — 85 % генома этого растения. Генетики считают, что они обнаружили, 46430 генов, кодирующих белки, что на 70 % больше, чем у растительного модельного объекта — резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana).
Энергетическая ценность 147 ккал 614 кДж | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Источник: USDA Nutrient database |
Энергетическая ценность 446 ккал 1866 кДж | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Источник: USDA Nutrient database |
Основным биохимическим компонентом семян сои является белок. Среди всех возделываемых в мире сельскохозяйственных культур соя является одной из самых высокобелковых. По данным разных авторов в семенах этой культуры может накапливаться в среднем 38-42 % белка с варьированием этого показателя от 30 до 50 %.
Белки сои неоднородны по структуре и функциям. Среди них есть вещества, которые принято считать антипитательными компонентами пищи (Krogdahl, Holm, 1981; Бенкен, Томилина, 1985; Петибская и др., 2001). Это ингибиторы протеолитических ферментов, лектины, уреаза, липоксигеназа и другие. Большую часть соевого белка (около 70 %) составляют запасные белки 7S-глобулины (β-конглицинины) и 11S-глобулины (глицинины)[2], которые вполне нормально усваиваются млекопитающими. Соевая мука является самым широко используемым источником белка при создании сбалансированных кормов, однако, в процессе получения нуждается в термической обработке для инактивации антипитательных компонентов.
Ингибиторы протеаз составляют 5-10 % от общего количества белка в семенах сои. Их активность колеблется от 7 до 38 мг/г. Отличительной особенностью этих веществ является то, что, взаимодействуя с ферментами, предназначенными для расщепления белков, они образуют устойчивые комплексы, лишенные как ингибиторной, так и ферментативной активности. Результатом такой блокады является снижение усвоения белковых веществ рациона. Попадая в желудок, часть ингибиторов (30-40 %) теряет свою активность, а наиболее устойчивые достигают двенадцатиперстной кишки в активной форме и ингибируют ферменты, вырабатываемые поджелудочной железой. В результате этого поджелудочная железа вынуждена продуцировать их более интенсивно, что в конечном итоге может вызвать её гипертрофию.
По химическому строению, свойствам и субстратной специфичности ингибиторы сои, в основном, относятся к двум семействам:
Лектины (фитогемагглютенины) представляют собой гликопротеины. Они нарушают функцию всасывания слизистой кишечника, повышают её проницаемость для бактериальных токсинов и продуктов гниения, агглютинируют эритроциты всех групп крови, вызывают задержку роста. В составе белка их от 2 до 10 %, а активность колеблется от 18 до 74 ГАЕ/мг муки. Лектины хорошо извлекаются водой и спиртом. Некоторые исследователи отмечают, что для инактивации лектинов достаточны более мягкие условия, чем для ингибиторов трипсина, а именно — обработка пропионовой кислотой или же термическое воздействие при 80-100 °C в течение 15-25 мин.
Уреаза — фермент, который осуществляет гидролитическое расщепление мочевины с образованием аммиака и углекислого газа. Уровень её активности важен только для молочного животноводства при использовании сои в кормах, содержащих мочевину, так как при взаимодействии уреазы с мочевиной кормов образуется аммиак, отравляющий организм животного. В исходных семенах сои доля уреазы может достигать 6 % от количества всех белков.
Липоксигеназа — фермент, окисляющий липиды, содержащие цис-цис-диеновые единицы. Образующиеся при этом гидроперекисные радикалы окисляют каротиноиды и другие кислородмобильные компоненты, снижая тем самым пищевые достоинства сои. Кроме того, под действием липоксигеназы при длительном хранении семян, в них образуются альдегиды и кетоны (н-гексанал, н-гексанол, этилвинилкетон), которые придают сое специфический неприятный запах и вкус.
Соя является не только источником белка, но и масла, содержание которого в семенах колеблется от 16 до 27 %. В состав сырого масла входят триглицериды и липоидные вещества.
Отличительной особенностью сои является самое высокое содержание фосфолипидов по сравнению с другими культурами. В семенах сои их содержание колеблется в пределах 1,6-2,2 %. Фосфолипиды способствуют регенерации мембран, увеличивают детоксикационную способность печени, обладают антиоксидантной активностью, снижают у диабетиков потребность в инсулине, предотвращают дегенеративные изменения в нервных клетках, мышцах, укрепляют капилляры.
Триглицериды, состоящие из глицерина и жирных кислот, составляют основную часть липидов. В соевом масле содержание насыщенных жиров составляет 13-14 %, что значительно ниже, чем в животных жирах (41-66 %). В нём преобладают ненасыщенные жирные кислоты (86-87 % от общего количества).
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) характеризуются наибольшей биологической активностью. Незаменимой является линолевая кислота (С18:2), которая не синтезируется организмом человека и должна поступать только с пищей. Биологическая роль ПНЖК велика. Они являются предшественниками в биосинтезе гормоноподобных веществ — простагландинов, одной из многочисленных функций которых является препятствование отложению холестерина в стенках кровеносных сосудов, приводящего к образованию атеросклеротических бляшек.
Токоферолы — биологически активные вещества соевого масла. Содержание и функции отдельных фракций различны. α-токоферолы характеризуются наибольшей Е-витаминной активностью. Их содержание в масле составляет 100 мг/кг. β-, γ- и δ-токоферолы обладают антиокислительными свойствами, которые особенно сильно выражены во фракциях γ- и δ-токоферолов. Наличие самого большого количества токоферолов в соевом масле (830—1200 мг/кг) по сравнению с другими маслами (кукурузным — 910 мг/кг; подсолнечным — 490—680 мг/кг; оливковым — 172 мг/кг) обусловливает его способность в наибольшей степени повышать защитные свойства организма, замедлять старение, повышать потенцию.
Характерной особенностью сои является невысокое содержание углеводов. Углеводы в сое представлены растворимыми сахарами — глюкозой, фруктозой (моно-), сахарозой (ди-), рафинозой (три-), стахиозой (тетра-) сахарами, а также гидролизуемыми полисахаридами (крахмалом и др.) и нерастворимыми структурными полисахаридами (гемицеллюлозой, пектиновыми веществами, слизями и другими соединениями, образующими клеточные стенки). Во фракции растворимых углеводов моносахариды составляют лишь 1 %, а 99 % представлены сахарозой, рафинозой, стахиозой. В расчете на сухое вещество семени в сое содержится 1-1,6 % трисахарида рафинозы, которая состоит из молекул глюкозы, фруктозы и галактозы, а также 3-6 % тетрасахарида стахиозы, образованной молекулами глюкозы, фруктозы и двумя молекулами галактозы.
Семена сои — один из редких продуктов, содержащих изофлавоны. Они сконцентрированы в гипокотиле сои и отсутствуют в масле. К соевым изофлавонам относятся генистин (1664 мг/кг) генистеин, даидзин (581 мг/кг), даидзеин, глицитеин (338 мг/кг), куместрол (0,4 мг/кг), являющиеся термостабильными гликозидами, и которые не разрушаются при кулинарной обработке. Это биологически активные компоненты сои, которые обладают различной эстрогенной активностью. Сапонины также являются гликозидами. В соевой муке они составляют от 0,5 до 2,2 %. Сапонины придают сое горьковатый вкус и оказывают гемолитическое воздействие на красные кровяные тельца.
В состав зольных элементов семян сои входят макроэлементы (в мг на 100 г семян): калий — 1607, фосфор — 603, кальций — 348, магний — 226, сера — 214, кремний — 177, хлор — 64, натрий — 44, а также микроэлементы (в мкг на 100 г): железо — 9670, марганец — 2800, бор — 750, алюминий — 700, медь — 500, никель — 304, молибден — 99, кобальт — 31,2, йод — 8,2.
В соевом зерне содержится целый ряд витаминов (в мг на 100 г): β-каротина — 0,15-0,20, витамина Е — 17,3, пиридоксина (В6) — 0,7-1,3, ниацина (РР) — 2,1-3,5, пантотеновой кислоты (В3) — 1,3-2,23, рибофлавина (В2) — 0,22-0,38, тиамина (В1) — 0,94-1,8, холина — 270, а также (в мкг на 100 г зерна): биотина — 6,0-9,0, фолиевой кислоты — 180—200.
США | 57 128 | 59 174 | 82 820 |
Бразилия | 18 279 | 25 683 | 50 195 |
Аргентина | 6 500 | 12 133 | 38 300 |
Китай | 10 512 | 13 511 | 16 900 |
Индия | 1 024 | 5 096 | 6 000 |
Парагвай | 1 172 | 2 212 | 3 513 |
Канада | 1 012 | 2 293 | 2 999 |
Боливия | 83 | 889 | 1 670 |
Индонезия | 870 | 1 680 | 797 |
Россия | 290 | 740 |
Лидерами по выращиванию сои являются США, Бразилия и Аргентина.
Соя является одной из сельскохозяйственных культур, над которыми в настоящее время производятся генетические изменения. ГМ-соя входит в состав всё большего числа продуктов.
Американская фирма Монса́нто — мировой лидер поставок ГМ-сои. В 1995 году Монсанто выпустила на рынок генетически изменённую сою с новым признаком «Раундап Рэди» (англ. Roundup Ready, или сокращённо RR). «Раундап» это торговая марка гербицида под названием глифосат, который был изобретён и выпущен на рынок Монсанто в 1970-х годах. Roundup Ready растения содержат полную копию гена енолпирувилшикиматфосфат синтетазы (EPSP synthase) из почвенной бактерии Agrobacterium sp. strain CP4, перенесённую в геном сои при помощи генной пушки (Gene gun), что делает их устойчивыми к гербициду глифосату, применяемому на плантациях для борьбы с сорными растениями. В настоящее время (на 2006 г.) RR соя выращивается на 92 % всех посевных площадей США, засеянных этой культурой. ГМ-соя разрешена к импорту и употреблению в пищу в большинстве стран мира, в то время как посев и выращивание ГМ-сои разрешены далеко не везде. В России возделывание ГМ-сои, как и других ГМ-растений, запрещено.
Однако широкое внедрение трансгенных сортов сои в США не оказало существенного влияния на среднюю продуктивность этой культуры. Урожайность сои в США, несмотря на неуклонное, начиная с 1996 г. возрастание доли генетически модифицированных сортов, растёт примерно с той же скоростью что и до внедрения RR-сои. Более того, урожайность сои в европейских странах, использующих только сорта, созданные классической селекцией, практически не отличается от продуктивности сои в США. В ряде случаев отмечалось даже снижение продуктивности генетически модифицированных сортов сои по сравнению с обычными. Привлекательность RR-сои для фермеров состоит в первую очередь в том что её легче и дешевле выращивать, так как можно намного эффективнее бороться с сорняками. В последние годы стали появляться исследования[3], свидетельствующие о возможности создания генотипов сои, аналогичных некоторым трансгенным сортам, но выведенных классическими методами. Примером таких технологий является соя Vistive с пониженным содержанием линоленовой кислоты (С18:3), выведенная Монсанто методами классической генетики для того чтобы помочь пищевой индустрии в удалении из пищи вредных транс-жиров. Транс-жиры представляют собой побочный продукт, образующийся в процессе гидрогенизации растительных масел, проводимой для повышения его стабильности и изменения пластических свойств. В 90-е годы прошлого века появились указания на то что употребление в пищу продуктов содержащих транс-жиры (таких как маргарин) увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Соевое масло получаемое из таких сортов как Vistive не нуждается в дополнительной обработке и во многих случаях способно заменить гидрогенизированные масла с высоким содержанием транс-жиров.
На территории некоторых стран, в том числе России, информация об использовании ГМ-сои в составе продуктов питания обязательно должна присутствовать на этикетке товара.[4]
Соевые проростки в пекинском супермаркете. Красным выделены иероглифы 黃豆, указывающие на натуральную сою
Нередко в продаже под названием «соевые проростки» продаются проростки бобов мунг (маш, фасоль золотистая — Vigna radiata, Phaseolus aureus), а не сои. Отличить настоящий продукт можно по наличию на оригинальной упаковке с проростками китайских иероглифов, означающих натуральную сою — 大豆 (Да доу — большой боб) или 黃豆 (Хуан доу — жёлтый боб).
wreferat.baza-referat.ru
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
« БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени В.Я. ГОРИНА»
Агрономический факультет
Кафедра селекции, семеноводства и растениеводства
Дипломный проект
Тема: «Проект усовершенствования технологии возделывания сои в УНИЦ “Агротехнопарк”»
Выполнил: студент Полников Игорь Андреевич
Руководитель: доцент Павлов М.И._____________________________
Зав. кафедрой селекции, семеноводства
и растениеводства, доцент
Павлов М.И.__________________
Рецензент, доцент Кузнецова Л.Н.______________________________
Консультант, доцент Павлов М.И.______________________________
Белгород 2015
Содержание
Введение.
1.Современные технологии возделывания сои (обзор литературы).
2. Характеристика хозяйства.
2.1. Общая характеристика хозяйства.
2.2. Рельеф.
2.3. Климат.
2.4. Почвы.
2.5. Экономическое положение хозяйства.
3. Анализ состояния освещаемого вопроса в производстве.
3.1. Структура посевных площадей.
3.2. Урожайность с.-х. культур за последние 3-5 лет.
3.3. Анализ системы земледелия (технологии возделывания
культуры, отдельных элементов системы земледелия)
хозяйства.
4. Проект совершенствования (технологии возделывания сои).
4.1.Система севооборотов (место в севообороте).
4.2.Система удобрений.
4.3.Система обработки почвы.
4.4.Сорта, гибриды, подготовка семян.
4.5.Посев (срок, способ, норма, глубина).
4.6.Уход за растениями.
4.7.Интегрированная система защиты растений.
4.8.Уборка (сроки и способы).
4.9.Первичная подработка и хранение.
5. Экономическая эффективность изучаемого варианта.
6. Экологическая безопасность.
7. Предложения по энерго- и ресурсосбережению.
Выводы.
Список литературы.
Введение
В Российской Федерации основной масличной культурой является подсолнечник. В 2013 году его валовой сбор составил 10 миллионов 554 тысячи тонн, а посевные площади- 6,8 миллионов га. Вторая по значимости масличная культура соя возделывалась на площади 1 миллион 203 тыс. га, что позволило в этом же году при урожайности 13,6 ц/га обеспечить валовые сборы зерна сои свыше 1,6 миллионов тонн.
В 2014 году наблюдалась тенденция к значительному сокращению производства маслосемян подсолнечника и росту производства зерна сои.
Белгородская область является одним из лидеров по увеличению производства соевых бобов. Так, если в 2013году она возделывалась на площади около 124,4 тыс. га, то уже в 2014 году ее посевные площади достигли 168 тыс. га. Согласно оперативной отчетности, под урожай 2015 года она была посеяна на площади около 190 тыс. га.
Такой интерес к этой культуре объясняется несколькими причинами. В регионе внедряются интенсивные технологии производства животноводческой продукции, что позволило уже в 2014 году превысить намеченный рубеж по производству мяса 1,5 миллиона тонн, а это в условиях острого дефицита белка потребовало дополнительных затрат на покупку высоко белковых культур за пределами Белгородской области .
Анализ показал, что эту проблему можно решить за счет сои. Соя, как зернобобовая и масличная культура, содержит в семенах 35-45% белка, 20-25% жира, 25-27% углеводов, 2-3,5% лецитина, около 2% витаминов. Она имеет большое продовольственное, целебное, кормовое, техническое и агротехническое значение. Дает урожаи семян от 12-15 до 25-30ц/га. Кроме того в Белгородской области была создана серия высоко продуктивных сортов северного экотипа , адаптированных к местным условиям , что позволило полностью обеспечить производство собственными высококачественными семенами.
Современные технологии возделывания сои (обзор литературы )
Соя считается уникальным растение и в питании человека может заменить собою белок животного происхождения.
Ее роль особенно важна в связи с сильно обострившуюся проблему производственного и кормового белка в РФ.
Быстрый рост посевных площадей, увеличение урожайности, валового производства сои и наращивание мощностей ее промышленной переработки позволит России сохранит свою продовольственную безопасность и обеспечить население страны полноценным безопасными высокобелковыми продуктами.
С появлением большого количества скороспелых сортов северного экотипа ареал возделывания сои в настоящее время существенно расширился за счет интродукции ее в новые регионы.
Прогнозы Соевого союза России свидетельствуют о планируемом расширении площади посева и производства сои до 2020 года (табл. 1)
Таблица 1 - Прогноз посевных площадей сои по Федеральным округам Российской Федерации
Федеральные округа Российской Федерации | 2008 г., тыс.га (факт) | Прогноз российского Соевого Союза | |||||
2010 г. | 2015 г. | 2020 г | |||||
тыс.га | % к 2008 г | тыс.га | % к 2008 г | тыс.га | % к 2008 г | ||
Центральный | 55,7 | ||||||
Южный | 106,8 | ||||||
Приволжский | 24,1 | ||||||
Уральский | 1,1 | 5,0 | |||||
Сибирский | 11,0 | ||||||
Дальневосточный | 548,2 | ||||||
Российская Федерация | 1250,0 |
Уже к 2012 г. посевные площади сои планировалось довести до 1 млн. 250 тыс.га, на период до 2015 г. ставилась задача увеличения посевных площадей сои по России до 2,5 млн .га и к 2020 г-до 6 млн .га. Наряду с расширением посевов сои прогнозировалось увеличить урожайность, производство сои и ее потребления (табл. 2 ).
Таблица 2 - Планируемый баланс сои на 2012-2015 гг.
и на период до 2020 г., тыс. тонн
Показатели | 2012 г. | 2015 г. | 2020 г. |
Потребность сои всего: | |||
в т.ч. на семена | |||
на кормовые цели | |||
на пищевые цели | |||
Производство сои | |||
Уровень обеспечения потребностей в сое, % | 17,2 | 21,4 |
Как показывают итоги развития АПК за 2014 г. в целом эта программа успешно выполняется.
Как показывают результаты исследований отечественных и зарубежных ученых, внедрение сои зависит от многих факторов. Прежде всего следует убедить производителей зерна сои в возможности выращивания сои не применяя семян геннмодифицированных сортов (21,22)
Эта культура является одним из важнейших источников растительного белка, а по данным Федотова В.А, белковый дефицит в России составляет более 1 млн. тонн, а с учетом импорта мяса и молока – 1 млн. 700 тыс. тонн. Население Российской Федерации на протяжении 20-ти последних лет испытывает хронический белковый голод, который является основной причиной сокращения населения на 700 тыс. человек в год. Как считает автор, выход России из белкового кризиса это резкое увеличение производства сои.
По своему химическому составу эта техническая белковая культура содержит и другие полезные для человека и животных компоненты . В ее семенах содержатся все необходимые живым организмам питательные вещества – от 30 до 45 % и более ценного по аминокислотному составу белка, 20-26 % высококачественного по жирно-кислотному комплексу растительного масла, 2,0-3,5 % лецитина, 20-25 % разнообразных сахаров и углеводов, 5 % минеральных солей, около 2 % фосфатидов и много витаминов. По суммарному содержанию белка и масла соя (55-60 %) значительно превосходит многие другие культуры (23).
В кормопроизводстве основная часть производственного соевого белка используется в виде жмыха и шрота в качестве добавки его в корм всех видов сельскохозяйственных животных, птице, рыбам и др.. Все корма из сои характеризуются высокой питательностью и хорошей переваримостью.
В ряде работ отмечается большое значение сои в севооборотах. При этом подчеркивается улучшение агрохимических, агрофизических и биологических свойств почвы и возможность пополнить за счет сои набор хороших предшественников для зерновых злаков (14,15,16). В некоторых опытах, проведенных в лесостепи ЦЧР (Липецкая область), соя, как предшественник яровой пшеницы не показало больших преимуществ в сравнении с другими более ранними зернобобовыми культурами ( 23 ) .
В жизненном цикле сои, как и других однолетних растений, по Н.Н. Кулешову различают пять возрастных периодов: 1 – эмбриональный (семенной) – рост проростка, использующего запасы питательных веществ материнского семена; 2 – период юности (молодости), характеризующийся появлением вегетативных органов; 3 – период зрелости, когда формируются органы размножения; 4 – период оптимального роста и размножения; 5 – период старения материнского растения, созревания бобов и семян. Вместе с тем в онтогенезе сои выделяют вегетативный (от прорастания семян до начала цветения) и генеративный (от цветения до созревания) периоды. В отличие от зерновых хлебов (эйхронные растения, которые прекращают рост стеблей после цветения) у сои рост вегетативных органов продолжается и в период цветения, у нее формирование вегетативных и генеративных органов проходит в одно время (ахронное растение).
Высота растений сои в начале вегетации увеличивается медленно, а в период от бутонизации до образования плодов темп линейного прироста растений оказывается максимальным. К концу вегетации он снова замедляется. Наибольшей высоты растения сои достигают к фазе созревания.
Наиболее интенсивный прирост массы растения у сои наблюдается в период от начала плодообразования до начала побурения бобов. В конце вегетации масса растений уменьшается в связи с опадением листьев. Культурная соя – однолетнее, травянистое растение (период вегетации от 70 до 250 дней). Всходы представлены двумя вскоре зеленеющими семядолями. Затем развивается пара настоящих простых (примордиальных) листьев расположенных супротивно и имеющих цельные листовые пластинки. Окраска подсемядольного колена зеленая или с антоцианом. Если подсемядольное колено зеленое, то у растений цветки обычно белые, наличие антоциановой окраски коррелирует с фиолетовой окраской цветков (23).
Корневая система – стержневая. Главный корень толще боковых лишь в верхней части на глубине 10-15 см. При проникновении вглубь он быстро уменьшается в диаметре и уже не отличается от боковых корней, которые, в свою очередь, многократно ветвятся. Тонкие корешки составляют около 60 % массы всех корней, что указывает на мощность корневой системы, которая развивается в основном в пахотном слое на глубине до 30 см, но отдельные корни могут проникать на глубину до двух метров.
Через 7-15 дней после появления всходов на главном и боковых корнях, преимущественно в слое 0-10 см, образуются клубеньки, которые представляют собой разросшуюся ткань корня с симбиотическими бактериями (Rhizobium japonicum). Бактерии фиксируют атмосферный азот, способствуя азотному питанию растения, взамен получают от него углеводы.
Стебли и боковые ветви – прямые или коленчатые, различные по диаметру и длине. Стебель обычно прямостоячий, ветвящийся, высотой от 0,5 до1,2 м, но встречаются и одностебельные формы.
Стебель состоит из узлов (их от 6-7 до 20-22), к которым крепятся по одному тройчатому листу, и междоузлий (длина которых – от 3 до 15 см). В пазухах 3-5 нижних листьев закладываются боковые ветви со своими узлами, листьями. Число ветвей и листьев на растении зависит от сорта, агротехники и погодных условий (23).
Различают три типа роста верхушки главного стебля: неограниченный (индетерминантный), промежуточный (полудетерминантный) и ограниченный (детерминантный). Рост стебля у индетерминантных форм продолжается после цветения, при этом верхушка главного стебля хорошо заметна над основной массой листьев. У форм с промежуточным типом – рост стебля в высоту прекращается после цветения и его верхушка расположена на уровне верхних листьев. Детерминантные формы прекращают рост стебля с наступлением фазы цветения, поэтому у них верхушка скрыта листовой массой и на ней формируется кисть с бобами.
Старые высоко- и тонкостебельные сорта могли полегать. Современные низко- и толстостебельные сорта устойчивы к полеганию. Толщина стебля достигает у основания до 15-20 мм. По степени ветвления сорта разделяют на сильноветвящиеся (до 8 ветвей), слабоветвящиеся ( до 2) и неветвящиеся (одностебельные). В загущенных посевах ветвление уменьшается. В зависимости от угла отхождения ветвей различают: сжатую, полусжатую, канделяброобразную и широкую форму куста сои.
Листья у сои различают ненастоящие семядольные и настоящие листья. Первая пара настоящих листьев формируется из примордия зародыша (примордиальные листья). Они простые, супротивные, цельнокрайние. По форме их делят на округлые (полуэллипс с притупленной верхушкой), копьевидные (широкое основание и заостренная верхушка) и ланцетовидные (длинные заостренные).
Остальные настоящие листья сои сложные, тройчатые, цельнокрайные, с прилистниками. Листья, как и стебли, покрыты белым или рыжим опушением. Как правило, сорта, возделываемые в южных районах имеют белые опушения (защищает от перегрева), а в северных – рыжее, более темное (улучшает прогревание). Форма их может быть различной (ланцетной, клиновидной, овально-удлиненной, овально-заостренной с заостренной верхушкой и широко-яйцевидной с притупленной верхушкой . При созревании семян листья сои обычно опадают.
Площадь поверхности листьев (ППЛ) постепенно нарастает от всходов до фазы плодообразования и, достигнув максимума (35-55 тыс. м2/га), уменьшается по мере налива и созревания семян (23).
В настоящее время разработаны современные агротехнологии сои, позволяющие получать высокие (от 15-17 до 20-25 ц/га и больше) урожаев зерновой продукции сои в различных районах РФ , которые свидетельствуют о том что для каждой зоны они должны быть адаптированы (2,3,4,5,6,13,17,18,19,24). При этом необходимо использовать более урожайные в конкретном регионе сорта, высококачественные семена и научно обоснованные сортовые агротехнологии .
Практически во всех изученных нами литературных источниках указывается необходимость при выборе того или иного агроприема обеспечить своевременное получение дружных всходов, формирование мощного активно действующего листового аппарата,
создание глубокой, хорошо развитой корневой системы с большим количеством крупных азотфиксирующих клубеньков . Оптимальную густоту стояния и ветвления растений, высокую продуктивность растений с максимальным числом бобов и высокостебельных семян. Благоприятные условия питания и увлажнения для налива и формирования большого высококачественного урожая семян, защиту растений от сорняков, вредителей, болезней и других стрессовых факторов, своевременную без потерь уборку, очистку и сушку урожая семян.
Эти задачи решают путем своевременного и высококачественного обоснования агроприемов (севооборот, удобрение, обработка почвы, обработка почвы, подготовка семян и посев, защита посевов от сорняков, болезней, вредителей и других стрессов, уборка и послеуборочная обработка урожая семян (16,23)..
Хорошие предшественники сои и правильное размещение ее в севообороте – важнейшая основа для получения высоких урожаев за счет оптимизации питательного и водного режимов, и улучшения фитосанитарного состояния посевов.
Одно из основных требований к предшественникам – минимальная засоренность поля с хорошим запасом влаги в почве. Лучшие предшественники сои – озимые и яровые колосовые культуры, однолетние и многолетние злаковые травы, гречиха, кукуруза на силос и зеленый корм (если под нее не вносили симазин, атразин или пропазин и хорошо запахали послеуборочные остатки). К допустимым относят кукурузу на зерно и сорговые. Не подходят для нее предшественники сильно иссушающие почву – подсолнечник, зерновая кукуруза, суданская трава. Не следует ее размещать после зернобобовых культур и бобовых трав, т.к. у них с соей много общих вредителей и болезней. Не следует размещать сою и вблизи акациевых посадок.
Соя – один из лучших предшественников для зерновых, кормовых и технических куль-тур. Раннеспелые сорта сои или соя, убранная на зеленый корм – хороший предшественник для озимых культур(4,6,13,16,18).
Во многих соесеющих районах лучшими предшественниками для сои считаются скороспелые (озимые и яровые) не бобовые культуры; рожь, пшеница, ячмень, рапс, а также овес, просо, гречиха, кукуруза на зеленый корм и силос, расторопша пятнистая, амарант, однолетние травы и др.(23).
Традиционно наиболее распространенными приемами обработки почвы при возделывании сои считаются: вспашка, лущение, культивация, боронование, прикатывание, выравнивание, а также плоскорезная и чизельная обработки, фрезерование, поверхностное, мелкое рыхление и др. При этом многие исследователи указывают на необходимость подходить дифференцированно к набору этих операций в зависимости от складывающихся ландшафтных условий.
Так, например, Федотов В.А. считает обязательным применять разноглубинность чередующихся во времени комбинированных обработок почвы на каждом поле (вспашка, плоскорезное, чизельное, поверхностное рыхление и др.). Например, в ЦЧР под озимые и яровые зерновые культуры возможно приме-нить мелкую (10-12 см) основную обработку дисковыми или другими орудиями, под зернобобовые культуры – глубокое рыхление (25-27 см) плугом или плоскорезом, под свеклу, картофель и другие пропашные культуры с глубокой корневой системой глубину основной обработки почвы возможно увеличить до 30-32 см (23).
megaobuchalka.ru
Реферат на тему:
Со́я (лат. Glycine) — род растений семейства Бобовые. Родиной сои является Восточная Азия.
Большинство видов сои — многолетние вьющиеся растения, распространенные в тропиках и субтропиках от Африки, Южной Азии и Австралии до Океании. Однако когда речь идет о сое, то обычно подразумевают наиболее известный вид — сою культурную (Glycine max (L.) Merr.).[1]
Семена культурной сои, иногда называемые «соевыми бобами» (от англ. soya bean, soybean) — широко распространённый продукт питания, известный ещё в третьем тысячелетии до н. э. Сою часто называют «чудо-растением» — отчасти благодаря сравнительно высокой урожайности и высокому содержанию растительного белка во многом аналогичном животному, в среднем составляющего около 40 % от массы семени, а у отдельных сортов достигающего 48—50 %. В связи с этим соя часто используется как недорогой и эффективный заменитель мяса, причем не только людьми с небольшим достатком, но и просто следующим диете с ограниченным употреблением мяса (например вегетарианцами). Так же входит в состав некоторых кормов для животных.
Культурная соя широко возделывается в Азии, Южной Европе, Северной и Южной Америке, Центральной и Южной Африке, Австралии, на островах Тихого и Индийского океанов на широтах от экватора до 55—60°.
Русское слово «соя» было заимствовано из романских или германских языков, в которых она звучит как soy/soya/soja. В свою очередь, по общепринятой версии, там оно появилось от японского слова «сё:ю» (醤油, しょうゆ), означающего соевый соус.
Соя является одним из самых древних культурных растений. История возделывания этой культуры исчисляется, по меньшей мере, пятью тысячами лет. Рисунки сои в Китае были обнаружены на камнях, костях и черепашьих панцирях. О возделывании сои упоминается в самой ранней китайской литературе, относящейся к периоду 3—4 тысячи лет до нашей эры. Известный древний учёный Китая Мин-и писал, что основатель Китая император Хуан-ди (по другим сведениям, Шэньнун (Shen-Nung)), живший около 4320 лет тому назад, учил народ заниматься посевом пяти культур: риса, пшеницы, чумизы, проса и сои. По мнению одного из крупнейших специалистов по сое в СССР В. Б. Енкена соя как культурное растение сформировалась в глубокой древности, не менее 6—7 тысяч лет тому назад.
В то же время, отсутствие остатков этого растения среди неолитических находок других культур (риса, чумизы) на территории Китая, а также полулегендарная личность императора Шэньнуна вызвали сомнение у других учёных в точности датировки возраста культурной сои. Так Хаймовиц (Hymowitz, 1970), ссылаясь на работы китайских исследователей, сделал вывод, что существующие документированные сведения о доместикации сои в Китае относятся к периоду не ранее XI века до нашей эры.
Следующей страной, где соя была введена в культуру и получила статус важного пищевого растения, стала Корея. На Японские острова первые образцы сои попали позже, в период 500 г. до н. э. — 400 г. н. э. С того времени в Японии стали формироваться местные ландрасы. Считается, что соя в Японию попала из Кореи, поскольку древние корейские государства длительное время колонизировали Японские острова. Этот тезис подтверждает полная идентичность форм сои Кореи и Японии.
Европейским учёным соя стала известна после того, как германский натуралист Э. Кемпфер посетил в 1691 г. Восток и описал сою в своей книге «Amoentitatum Exoticarum Politico-Physico-Medicarum», изданной в 1712 г. В знаменитой книге К. Линнея «Species Plantarum», изданной первым изданием в 1753 г., соя упоминается под двумя названиями — Phaseolus max Lin. и Dolychos soja Lin. Затем в 1794 г. немецкий ботаник К. Мёнх повторно открыл сою и описал её под названием Soja hispida Moench. В Европу соя проникла через Францию в 1740 г., однако возделываться там стала лишь с 1885 г. В 1790 г. соя впервые была ввезена в Англию.
Первые исследования сои в США были проведены в 1804 г. в штате Пенсильвания и в 1829 г. в штате Массачусетс. К 1890 г. большинство опытных учреждений этой страны уже ставили опыты с соей. В 1898 г. в США было завезено большое количество сортообразцов сои из Азии и Европы, после чего началась целенаправленная селекция и промышленное выращивание этой культуры. В 1907 г. площади под соей в США уже составляли около 20 тыс. га. В начале 30-х годов XX века площади под соей в этой стране превысили 1 млн га.
По мнению дальневосточного учёного-селекционера В. А. Золотницкого (1962), первым в СССР начавшего научную селекцию сои, приоритет в исследованиях дикой и культурной сои принадлежит русским учёным и путешественникам. Первые отечественные упоминания о сое относятся к экспедиции В. Пояркова в Охотское море в 1643—1646 гг., который встретил посевы сои по среднему течению Амура у местного маньчжуро-тунгусского населения. Записки Пояркова вскоре были изданы в Голландии и стали известны в Европе почти на столетие раньше Кемпфера. Следующее отечественное архивное упоминание об этой культуре датируется уже 1741 г. Однако практический интерес к этой культуре в России появился только после Всемирной выставки в Вене в 1873 г., где экспонировались более 20 сортов сои из Азии и Африки.
В 1873 г. русский ботаник Максимович почти в тех же местах встретил и описал сою под названием Glycine hispida Maxim., которое прочно укоренилось на целое столетие как в России, (затем и в СССР), так и в мире.
Первые опытные посевы в России были произведены в 1877 г. на землях Таврической и Херсонской губерний. Первые селекционные работы в России были начаты в период 1912—1918 гг. на Амурском опытном поле. Однако известные события 1917—1919 гг. в России привели к потере опытной популяции. Начало восстановления амурской жёлтой популяции сои, но уже несколько иного фенотипа относится к 1923—1924 гг. В результате непрерывного отбора на выравненность был создан первый отечественный сорт сои под названием Амурская жёлтая популяция, который возделывался в производстве до 1934 г.
По мнению селекционеров той эпохи, началом массового внедрения и распространения сои в России следует считать 1924—1927 гг. (Енкен, 1959; Золотницкий, 1962; Элентух, Ващенко, 1971). Тогда же соя стала возделываться в Краснодарском и Ставропольском краях, а также в Ростовской области.
Тофу в китайском блюде
Блоки темпе на рынке (завёрнуты в листья)
Юба, только что снятая с соевого молока.
Соя — один из богатейших белком растительных продуктов питания. Это свойство позволяет использовать сою для приготовления и обогащения разных блюд, а также в качестве основы растительных заменителей продуктов животного происхождения. Из неё производятся многочисленные т. н. соевые продукты. Соя и соевые продукты широко используются в восточноазиатских (особенно в японской и китайской), и вегетарианской кухне.
Продукты питания из сои, в алфавитном порядке:
Соя используется также для производства растительных или вегетарианских аналогов продуктов питания животного происхождения. На основе соевых продуктов готовятся вегетарианские сосиски, бургеры, котлеты, сыры, и тп.
Соевый жмых — продукт, полученный в результате прессования соевых бобов — используется в кормлении сельскохозяйственных животных. Жмых входит в состав почти всех комбикормов и частично используется как самостоятельный корм.
По последней внутриродовой классификации Палмера, Хаймовица и Нельсона (1996 г.) род Соя представлен 18 травянистыми многолетними видами (Австралийский центр происхождения) и однолетними видами (Юго-Восточный Азиатский (Китайский) центр происхождения), разделённых на 2 подрода: Glycine Willd. и Soja (Moench) F.J. Herm. Из Юго-Восточного Азиатского очага ведут начало все возделываемые сорта сои.
Австралийские виды сои, входящие в подрод Glycine, отличаются многолетним циклом развития, широким геномным полиморфизмом, и представляют собой наиболее архаичные формы сои. Некоторые виды этой группы распространились также в Юго-Восточной Азии.
Разнообразие окраски семян сои
Согласно классификации Palmer et al. (1996) подрод Glycine представлен следующими 16 видами:
Совсем недавно австралийскими ботаниками Пфейлом, Тиндале и Кравеном были обнаружены и описаны ещё 4 новых вида многолетней сои: G. peratosa, G. rubiginosa, G. pullenii и G. aphyonota. В связи с этим весьма вероятно, что в скором будущем общепринятый список видов рода Соя увеличится до 22-х видов.
Подрод Soja состоит из двух видов: дикорастущей уссурийской сои G. soja и культурной сои G. max. Сюда же относится спорный полукультурный вид — соя изящная или тонкая Glycine gracilis Skvortzovii.
Виды сои Китайского центра происхождения, входящие в подрод Soja, и объединённые общим геномом GG, считаются эволюционно более продвинутыми из-за однолетнего цикла развития. Филогенетически наиболее архаичным видом здесь является дикорастущий вид уссурийской сои G. soja Siebold et Zucc. (син: G. ussuriensis Reg. et Maack). Этот вид практически всеми систематиками признан прямым предком возделываемой культурной сои G. max.
Стебли культурной сои от тонких до толстых, опушённые или голые. Высота стеблей от очень низких (от 15 см) до очень высоких — до 2-х и более метров.
У всех видов рода Соя, включая вид культурной сои, листья тройчатосложные, изредка встречаются 5, 7 и 9-листочковые, с опушёнными листочками и перистым жилкованием. Первый надсемядольный узел стебля имеет два простых листа (примордиальные листья). Эти первичные листья в соответствии с биогенетическим законом Мюллера-Геккеля рассматриваются как филогенетически более древние формы листьев. Общим признаком для всех видов сои является наличие слаборазвитых шиловидных прилистников в основании рахиса и прилистничков в основании отдельного листочка.
Венчик цветка фиолетовый различных оттенков и белый.
Плод сои представляет собой боб, вскрывающийся двумя створками по брюшному и спинному швам и обычно содержащий 2-3 семени. Бобы преимущественно крупные — 4-6 см длиной, как правило, устойчивые к растрескиванию. Перикарпий (створки боба) сои состоит из 3-х слоёв — экзокарпа, мезокарпа и эндокарпа. Главная часть эндокарпа — склеренхима, образующая так называемый пергаментный слой. Считается, что именно склеренхима, подсыхая и сжимаясь, способствует растрескиванию бобов.
Основная масса семян сои овальная, различной выпуклости. Размеры семян варьируют от очень мелких — масса 1000 семян 60-100 г, до очень крупных (более 310 г) с преобладанием семян среднего размера — 150—199 г. Семенная оболочка плотная, нередко блестящая, которая часто оказывается практически непроницаемой для воды, образуя т. н. «твёрдые» или «твёрдокаменные» семена. Под семенной оболочкой располагаются занимающие центральную и наибольшую часть семени крупные осевые органы зародыша — корешок и почечка, нередко в просторечии именуемые зародышем. Окраска семян преимущественно жёлтая, изредка встречаются формы с чёрными, зелёными и коричневыми семенами.
14 января 2010 года в авторитетнейшем журнале Nature вышла статья, которая возвестила миру о новых данных по секвенированию генома сои (сорт Williams 82) — ученые определили последовательность ДНК — 85 % генома этого растения. Генетики считают, что они обнаружили, 46430 генов, кодирующих белки, что на 70 % больше, чем у растительного модельного объекта — резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana).
Энергетическая ценность 147 ккал 614 кДж | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Источник: USDA Nutrient database |
Энергетическая ценность 446 ккал 1866 кДж | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Источник: USDA Nutrient database |
Основным биохимическим компонентом семян сои является белок. Среди всех возделываемых в мире сельскохозяйственных культур соя является одной из самых высокобелковых. По данным разных авторов в семенах этой культуры может накапливаться в среднем 38-42 % белка с варьированием этого показателя от 30 до 50 %.
Белки сои неоднородны по структуре и функциям. Среди них есть вещества, которые принято считать антипитательными компонентами пищи (Krogdahl, Holm, 1981; Бенкен, Томилина, 1985; Петибская и др., 2001). Это ингибиторы протеолитических ферментов, лектины, уреаза, липоксигеназа и другие. Большую часть соевого белка (около 70 %) составляют запасные белки 7S-глобулины (β-конглицинины) и 11S-глобулины (глицинины)[2], которые вполне нормально усваиваются млекопитающими. Соевая мука является самым широко используемым источником белка при создании сбалансированных кормов, однако, в процессе получения нуждается в термической обработке для инактивации антипитательных компонентов.
Ингибиторы протеаз составляют 5-10 % от общего количества белка в семенах сои. Их активность колеблется от 7 до 38 мг/г. Отличительной особенностью этих веществ является то, что, взаимодействуя с ферментами, предназначенными для расщепления белков, они образуют устойчивые комплексы, лишенные как ингибиторной, так и ферментативной активности. Результатом такой блокады является снижение усвоения белковых веществ рациона. Попадая в желудок, часть ингибиторов (30-40 %) теряет свою активность, а наиболее устойчивые достигают двенадцатиперстной кишки в активной форме и ингибируют ферменты, вырабатываемые поджелудочной железой. В результате этого поджелудочная железа вынуждена продуцировать их более интенсивно, что в конечном итоге может вызвать её гипертрофию.
По химическому строению, свойствам и субстратной специфичности ингибиторы сои, в основном, относятся к двум семействам:
Лектины (фитогемагглютенины) представляют собой гликопротеины. Они нарушают функцию всасывания слизистой кишечника, повышают её проницаемость для бактериальных токсинов и продуктов гниения, агглютинируют эритроциты всех групп крови, вызывают задержку роста. В составе белка их от 2 до 10 %, а активность колеблется от 18 до 74 ГАЕ/мг муки. Лектины хорошо извлекаются водой и спиртом. Некоторые исследователи отмечают, что для инактивации лектинов достаточны более мягкие условия, чем для ингибиторов трипсина, а именно — обработка пропионовой кислотой или же термическое воздействие при 80-100 °C в течение 15-25 мин.
Уреаза — фермент, который осуществляет гидролитическое расщепление мочевины с образованием аммиака и углекислого газа. Уровень её активности важен только для молочного животноводства при использовании сои в кормах, содержащих мочевину, так как при взаимодействии уреазы с мочевиной кормов образуется аммиак, отравляющий организм животного. В исходных семенах сои доля уреазы может достигать 6 % от количества всех белков.
Липоксигеназа — фермент, окисляющий липиды, содержащие цис-цис-диеновые единицы. Образующиеся при этом гидроперекисные радикалы окисляют каротиноиды и другие кислородмобильные компоненты, снижая тем самым пищевые достоинства сои. Кроме того, под действием липоксигеназы при длительном хранении семян, в них образуются альдегиды и кетоны (н-гексанал, н-гексанол, этилвинилкетон), которые придают сое специфический неприятный запах и вкус.
Соя является не только источником белка, но и масла, содержание которого в семенах колеблется от 16 до 27 %. В состав сырого масла входят триглицериды и липоидные вещества.
Отличительной особенностью сои является самое высокое содержание фосфолипидов по сравнению с другими культурами. В семенах сои их содержание колеблется в пределах 1,6-2,2 %. Фосфолипиды способствуют регенерации мембран, увеличивают детоксикационную способность печени, обладают антиоксидантной активностью, снижают у диабетиков потребность в инсулине, предотвращают дегенеративные изменения в нервных клетках, мышцах, укрепляют капилляры.
Триглицериды, состоящие из глицерина и жирных кислот, составляют основную часть липидов. В соевом масле содержание насыщенных жиров составляет 13-14 %, что значительно ниже, чем в животных жирах (41-66 %). В нём преобладают ненасыщенные жирные кислоты (86-87 % от общего количества).
Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) характеризуются наибольшей биологической активностью. Незаменимой является линолевая кислота (С18:2), которая не синтезируется организмом человека и должна поступать только с пищей. Биологическая роль ПНЖК велика. Они являются предшественниками в биосинтезе гормоноподобных веществ — простагландинов, одной из многочисленных функций которых является препятствование отложению холестерина в стенках кровеносных сосудов, приводящего к образованию атеросклеротических бляшек.
Токоферолы — биологически активные вещества соевого масла. Содержание и функции отдельных фракций различны. α-токоферолы характеризуются наибольшей Е-витаминной активностью. Их содержание в масле составляет 100 мг/кг. β-, γ- и δ-токоферолы обладают антиокислительными свойствами, которые особенно сильно выражены во фракциях γ- и δ-токоферолов. Наличие самого большого количества токоферолов в соевом масле (830—1200 мг/кг) по сравнению с другими маслами (кукурузным — 910 мг/кг; подсолнечным — 490—680 мг/кг; оливковым — 172 мг/кг) обусловливает его способность в наибольшей степени повышать защитные свойства организма, замедлять старение, повышать потенцию.
Характерной особенностью сои является невысокое содержание углеводов. Углеводы в сое представлены растворимыми сахарами — глюкозой, фруктозой (моно-), сахарозой (ди-), рафинозой (три-), стахиозой (тетра-) сахарами, а также гидролизуемыми полисахаридами (крахмалом и др.) и нерастворимыми структурными полисахаридами (гемицеллюлозой, пектиновыми веществами, слизями и другими соединениями, образующими клеточные стенки). Во фракции растворимых углеводов моносахариды составляют лишь 1 %, а 99 % представлены сахарозой, рафинозой, стахиозой. В расчете на сухое вещество семени в сое содержится 1-1,6 % трисахарида рафинозы, которая состоит из молекул глюкозы, фруктозы и галактозы, а также 3-6 % тетрасахарида стахиозы, образованной молекулами глюкозы, фруктозы и двумя молекулами галактозы.
Семена сои — один из редких продуктов, содержащих изофлавоны. Они сконцентрированы в гипокотиле сои и отсутствуют в масле. К соевым изофлавонам относятся генистин (1664 мг/кг) генистеин, даидзин (581 мг/кг), даидзеин, глицитеин (338 мг/кг), куместрол (0,4 мг/кг), являющиеся термостабильными гликозидами, и которые не разрушаются при кулинарной обработке. Это биологически активные компоненты сои, которые обладают различной эстрогенной активностью. Сапонины также являются гликозидами. В соевой муке они составляют от 0,5 до 2,2 %. Сапонины придают сое горьковатый вкус и оказывают гемолитическое воздействие на красные кровяные тельца.
В состав зольных элементов семян сои входят макроэлементы (в мг на 100 г семян): калий — 1607, фосфор — 603, кальций — 348, магний — 226, сера — 214, кремний — 177, хлор — 64, натрий — 44, а также микроэлементы (в мкг на 100 г): железо — 9670, марганец — 2800, бор — 750, алюминий — 700, медь — 500, никель — 304, молибден — 99, кобальт — 31,2, йод — 8,2.
В соевом зерне содержится целый ряд витаминов (в мг на 100 г): β-каротина — 0,15-0,20, витамина Е — 17,3, пиридоксина (В6) — 0,7-1,3, ниацина (РР) — 2,1-3,5, пантотеновой кислоты (В3) — 1,3-2,23, рибофлавина (В2) — 0,22-0,38, тиамина (В1) — 0,94-1,8, холина — 270, а также (в мкг на 100 г зерна): биотина — 6,0-9,0, фолиевой кислоты — 180—200.
США | 57 128 | 59 174 | 82 820 |
Бразилия | 18 279 | 25 683 | 50 195 |
Аргентина | 6 500 | 12 133 | 38 300 |
Китай | 10 512 | 13 511 | 16 900 |
Индия | 1 024 | 5 096 | 6 000 |
Парагвай | 1 172 | 2 212 | 3 513 |
Канада | 1 012 | 2 293 | 2 999 |
Боливия | 83 | 889 | 1 670 |
Индонезия | 870 | 1 680 | 797 |
Россия | 290 | 740 |
Лидерами по выращиванию сои являются США, Бразилия и Аргентина.
Соя является одной из сельскохозяйственных культур, над которыми в настоящее время производятся генетические изменения. ГМ-соя входит в состав всё большего числа продуктов.
Американская фирма Монса́нто — мировой лидер поставок ГМ-сои. В 1995 году Монсанто выпустила на рынок генетически изменённую сою с новым признаком «Раундап Рэди» (англ. Roundup Ready, или сокращённо RR). «Раундап» это торговая марка гербицида под названием глифосат, который был изобретён и выпущен на рынок Монсанто в 1970-х годах. Roundup Ready растения содержат полную копию гена енолпирувилшикиматфосфат синтетазы (EPSP synthase) из почвенной бактерии Agrobacterium sp. strain CP4, перенесённую в геном сои при помощи генной пушки (Gene gun), что делает их устойчивыми к гербициду глифосату, применяемому на плантациях для борьбы с сорными растениями. В настоящее время (на 2006 г.) RR соя выращивается на 92 % всех посевных площадей США, засеянных этой культурой. ГМ-соя разрешена к импорту и употреблению в пищу в большинстве стран мира, в то время как посев и выращивание ГМ-сои разрешены далеко не везде. В России возделывание ГМ-сои, как и других ГМ-растений, запрещено.
Однако широкое внедрение трансгенных сортов сои в США не оказало существенного влияния на среднюю продуктивность этой культуры. Урожайность сои в США, несмотря на неуклонное, начиная с 1996 г. возрастание доли генетически модифицированных сортов, растёт примерно с той же скоростью что и до внедрения RR-сои. Более того, урожайность сои в европейских странах, использующих только сорта, созданные классической селекцией, практически не отличается от продуктивности сои в США. В ряде случаев отмечалось даже снижение продуктивности генетически модифицированных сортов сои по сравнению с обычными. Привлекательность RR-сои для фермеров состоит в первую очередь в том что её легче и дешевле выращивать, так как можно намного эффективнее бороться с сорняками. В последние годы стали появляться исследования[3], свидетельствующие о возможности создания генотипов сои, аналогичных некоторым трансгенным сортам, но выведенных классическими методами. Примером таких технологий является соя Vistive с пониженным содержанием линоленовой кислоты (С18:3), выведенная Монсанто методами классической генетики для того чтобы помочь пищевой индустрии в удалении из пищи вредных транс-жиров. Транс-жиры представляют собой побочный продукт, образующийся в процессе гидрогенизации растительных масел, проводимой для повышения его стабильности и изменения пластических свойств. В 90-е годы прошлого века появились указания на то что употребление в пищу продуктов содержащих транс-жиры (таких как маргарин) увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Соевое масло получаемое из таких сортов как Vistive не нуждается в дополнительной обработке и во многих случаях способно заменить гидрогенизированные масла с высоким содержанием транс-жиров.
На территории некоторых стран, в том числе России, информация об использовании ГМ-сои в составе продуктов питания обязательно должна присутствовать на этикетке товара.[4]
Соевые проростки в пекинском супермаркете. Красным выделены иероглифы 黃豆, указывающие на натуральную сою
Нередко в продаже под названием «соевые проростки» продаются проростки бобов мунг (маш, фасоль золотистая — Vigna radiata, Phaseolus aureus), а не сои. Отличить настоящий продукт можно по наличию на оригинальной упаковке с проростками китайских иероглифов, означающих натуральную сою — 大豆 (Да доу — большой боб) или 黃豆 (Хуан доу — жёлтый боб).
wreferat.baza-referat.ru
Соя: из глубины веков
Соя в Азии
Соя, наряду с рисом, одно из древнейших культурных растений, известных в Азии. Еще за 29 веков до н. э. в книге китайского императора Шенг-Нунга "Материя медика" даются рекомендации по выращиванию одного из пяти волшебных растений (соя, рис, ячмень, пшеница, просо), высоко ценимых в Поднебесной. В знак особого отношения к ним, во время торжественных церемоний их семена император сеял собственными руками. В том же трактате описываются основные принципы приготовления из сои нескольких десятков разнообразных пищевых продуктов известных к тому времени (соевого масла, соевой муки, соевого молока, соевого творога, соевых сыров, соевых соусов) и рецепты горячих и холодных блюд с участием сои.
К началу нашей эры соевые бобы получили распространение уже на всей территории Китая и Корейского полуострова. Первая японская историческая ссылка о сое датирована 712 годом, а в конце 15 века соевые бобы широко распространились на территориях, занимаемых нынешними Индонезией, Филиппинами, Вьетнамом, Таиландом, Малайзией, Бирмой, Непалом и севером Индии.
Соя стала основным продуктом питания азиатских стран по многим причинам, в том числе и по религиозным. К примеру, из сои можно получить белка больше чем из равноценного урожая любой другой культуры, к тому же стоимость его гораздо ниже, чем животного. В Китае, где мало пахотных земель, соя является идеальной пищей. Значительная часть населения азиатских стран исповедует буддизм, положения которого предполагают только растительную пищу, поэтому многие мясные продукты заменены продуктами из сои.
Соевые продукты и по внешнему виду да и по вкусу имеют мало общего с собственно соевыми бобами, что приводило в замешательство европейцев, впервые побывавших в Китае и Японии. Поэтому не удивительно, что первые европейцы, посетившие Китай и Японию в средние века, не упоминают сою как сельскохозяйственную культуру. Яркий тому пример, запись в дневниках англичанина Джон Сарис, посетивший Японию в 1631 году: "Сыров они имеют множество, что странно, потому как ни молока, ни масла не получают". Видимо, он принял "тофу" за обычный молочный сыр.
Но уже в конце XVI начале XVII веков европейские путешественники говорят о повсеместном распространении в восточных странах "специфического боба", из которого местные жители получают различные кушанья. Так, флорентиец Франческо Карлетти, побывавший в Нагасаки, с восхищением описал в своих мемуарах блюда из рыбы с соевым соусом, испанский путешественник Доминго Наваррет подробно описывает "тофу" как наиболее распространенное в Китае кушанье. "…Они получают молоко из "почечных бобов", а потом превращают его в большие пироги подобные сырам…Масса получается белая, как снег, и сама по себе безвкусная, но очень хороша с солью и травами..,"- писал испанец.
Соя в Европе
До Европы соя добралась чрезвычайно поздно - спустя 200-300 лет после других ввозимых из-за океана экзотических продуктов (чая, перца, шафрана, корицы, бадьяна, апельсинов), да и то не как растение, а вначале в виде готового соуса. Так, в конце 17 века соевый соус становится предметом активной торговли между Востоком и Западом. В 1712 году голландский врач Энгельберт Кампфер, живший некоторое время в Японии, издает книгу "Amoenitatum Eroficum", в которой говорит о необыкновенных свойствах бобов, а также приводит подробное описание рецептуры соевого соуса и некоторых других блюд из сои.
В 18 веке предпринимаются попытки культивирования соевых бобов в Европе: в 1737 году в Голландии и в 1739 году недалеко от Парижа. Однако получаемый урожай использовался скорее в научных целях, нежели для производства продуктов питания. Первые соевые плантации промышленного типа были организованы в 1804 году в Югославии. Урожай уже использовался для питания человека и откорма домашних птиц. В США впервые соевые плантации были организованы в 1765 году в штате Джорджия и в 1770 году в штате Пенсильвания. Обширные плодородные земли и благоприятный климат страны способствовали дальнейшему продвижению сои как достойной внимания фермеров многих штатов с/х культуры.
Лишь в 1873 году соя впервые была представлена в Европе как сельскохозяйственная культура на международной выставке в Вене. А в 1875 году австрийский исследователь Ф. Габерландт опубликовал научный доклад о сое, в котором описывал удивительные достоинства этого продукта.
Соя в России
Несмотря на то, что в Россию соя попала в 1741 году, по-настоящему ней узнали лишь во время русско-японской войны 1904-1905 гг., когда трудность подвоза продуктов на Дальний Восток вынудила царское командование ввести в армии соевый рацион. В силу того, что знакомство Европы с соей происходило в голодные годы войн и кризисов, продукт не приобрел достойной популярности. Он скорее воспринимался как заменитель, эрзац полноценного продукта. Тому же способствовали неудачные попытки массового внедрения в рацион европейцев сои, например, как блюд, приготовленных из самих соевых бобов, поскольку они напоминают горох. Все это имело противоположный желаемому эффект, приведший к тому, что вместо разнообразных, выработанных веками продуктов из сои, потребитель знал о существовании только соевых бобов, которые можно съесть только тогда, когда есть больше нечего.
Список литературы
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.goodsmatrix.ru
topref.ru