远程教育示范课三谷物科学原理

远程教育示范课三谷物科学原理课程主要内容谷物的生产和构造谷物淀粉谷物蛋白质谷物中的其他成分谷物干燥谷物安全储藏谷物干法加工谷物湿法加工谷物加工副产品的利用谷物中功能性成分的提取与分离方法第一章谷物的生产与构造

禾谷类果实的基本构造禾谷类作物都属于单子叶的禾本科(gramineae)植物，生产干的单种果实，这类果实就是“颖果”(caryopsis)，通常称为“籽粒”(kernelorgrain)。具有皮层、胚和胚乳三部分基本结构，各结构之间的联系也大致相同。

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他杂色体存在导致，未成熟的果实中含大量叶绿素。种皮是由珠被发育而成，禾谷类果实的种皮只有一层细胞。

胚:

种子最主要部分，受精卵发育而成。各类种子的胚形状各异，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的胚乳称内胚乳；由珠心层直接发育成的胚乳称外胚乳。禾本科类籽粒的胚乳较发达。胚乳中储藏着营养物质，主要由淀粉构成，所以禾本科作物一般作为主食之用，如稻谷，小麦，玉米，大麦，高粱，粟，燕麦等。小麦籽粒（颖果）果皮种子外果皮1、表皮2、皮下组织3、薄壁细胞的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（包括胚芽鞘）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的构成糠、麸谷物内部的糊粉粒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：胚乳细胞左图:硬质小麦沿细胞壁的破裂右图:软质小麦穿过细胞壁的破裂左图:硬质小麦，BS：破损淀粉右图:软质小麦第一节稻谷稻谷是我国重要的粮食作物，在国民经济中有极其重要的地位。普通栽培稻：籼稻和粳稻两个亚种。籼稻和粳稻性质差异：结构上的差异加工特性差异稻谷颖果的纵剖面示意图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、内稃上图：稻壳外表面下左：接近糊粉层的复合淀粉颗粒和蛋白质（箭头指向）下右：接近籽粒中心的复合淀粉颗粒和单独小颗粒（箭头指向）稻谷基本化学组成稻谷碾米（米糠的组成）碾精程度与营养价值“腹白”与“心白”“爆腰”第二节小麦小麦的不同品种软质小麦与硬质小麦小麦制粉小麦籽粒的结构与出粉率小麦胚胚乳细胞与面筋蛋白质1、茸毛2、胚乳3、淀粉细胞4、细胞的纤维壁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、胚小麦籽粒的纵切面及横切面示意图小麦籽粒的果皮及邻近组织的剖面图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：淀粉胚乳第三节玉米玉米的工业用途玉米籽粒的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）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、淀粉细胞玉米籽粒的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、角质胚乳玉米籽粒的扫描电镜图上左：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、蛋白质以及大量的空气间隙下右：淀粉核，破损淀粉（BS）第四节大麦大麦籽粒的结构大麦籽粒的颜色差别（花青色素和黑色素）大麦的主要用途（啤酒专用大麦、非酿造大麦）国产大麦不能用于酿造行业的主要原因大麦的营养价值上图：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图：籽粒外层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：胚乳细胞构成高梁生长特点和工艺特点高梁的工业用途高梁籽粒的化学组成缩合单宁与苦涩味第五节高粱高粱籽粒解剖图皮层占7.9%、胚9.8%、胚乳82.3%。高粱的果皮中含有淀粉粒，位于中果皮，大小为1~4μm。S.A.花柱残迹E.胚乳S.盾片E.A.胚轴左上：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）的存在。左下：不含内珠被的高粱籽粒：可见种皮（SC）。右下：籽粒的玻璃质部分：示出胚乳细胞内含物及蛋白质体（P）。高粱籽粒横切面的扫描电子显微图第六节粟粟（谷子）的