Введение. В настоящее время отечественными учеными и производителями уделяется повышенное внимание культуре тритикале. По ряду важнейших показателей, таких как урожайность и питательная ценность, она способна превосходить пшеницу и рожь. Качественные показатели тритикале в большей степени по сравнению с другими культурами обусловлены сортовыми особенностями, в которых может преобладать либо пшеничный, либо ржаной генотип. Именно по причине широкой вариативности качества тритикале недостаточно используют как продовольственную культуру, хотя она чрезвычайно перспективна для расширения сырьевой базы производства функциональной продукции питания [1, 2].Селекционерами Республики Башкортостан созданы сорта озимой тритикале, превосходящие своих предшественников по хозяйственно-биологическим и технологическим свойствам. В структуре посевных площадей России доля озимой тритикале постоянно увеличивается и в настоящее время составляет более 250 тыс. га. Республика Башкортостан входит в десятку регионов с наибольшими посевными площадями тритикале, составляющими порядка 15 тыс. га, из которых более 88 % занимают сорта селекции Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН [3].Цель исследований – сравнить технологические показатели и продуктивность сортов и селекционных линий озимой тритикале Республики Башкортостан и разработать оптимальные приемы их переработки в продукты питания.Материалы и методы. Материалом исследований служили 4 селекционные линии и два сорта: Башкирская короткостебельная и Башкирская 3, – выращенные в Чишминском селекционном центре по растениеводству ФГБНУ БНИИСХ УФИЦ РАН. Исследования проводили в аналитической лаборатории ФГБНУ БНИИСХ УФИЦ РАН и на кафедре технологии общественного питания и растительного сырья ФГБОУ ВО БГАУ. Хозяйственно-биологические показатели оценивали согласно общепринятым методикам по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. Белок определяли методом Къельдаля по ГОСТ 10846-91; количество и качество клейковины – по ГОСТ Р 54478-2011; число падения – по ГОСТ 27676-8; массовую долю крахмала – по ГОСТ 10845-98; массу 1000 зерен – по ГОСТ 10842-89, натуру – по ГОСТ 10840-2017.Результаты и их обсуждение. По результатам двух лет исследований (2019–2020 гг.) установлено, что самой высокой урожайностью, а именно 5,46 т/га, характеризовался сорт Башкирская 3 – 5,46 т/га (табл. 1). Наибольшая масса 1000 зерен отмечена у гибридов АД 59320 и АД 63248 (47,0 и 48,8 г соответственно). Все сортообразцы обладали достаточно высокой зимостойкостью от 6,0 до 9,0 баллов при оценке по 9-балльной шкале. Зерно тритикале исследуемых сортов и линий характеризовалось также высокой натурой (695–740 г/л).  Таблица 1Некоторые хозяйственно-биологические показатели озимой тритикале урожая 2019 и 2020 гг. Сорт, линияУрожайность, т/гаЗимостойкость, баллМасса 1000 зерен, гНатура, г/л2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.Башкирская короткостебельная (стандарт)3,664,486939,238,8700695Башкирская 34,385,467941,043,8715712АД 593204,144,887947,046,4708701АД 632483,904,627948,847,8718711АД 639384,094,567940,841,8740735АД 683704,224,887945,143,4709702НСР050,260,28        Результаты структурного анализа растений сортов и линий озимой тритикале представлены в таблице 2.2019 и 2020 гг. в целом для посева озимой тритикале были достаточно благоприятными, что нашло свое отражение в таблице 2. Основные хозяйственно ценные признаки были достаточно высоки, однако различались по годам исследований, что явилось следствием погодных условий периода вегетации. Среднее количество осадков в мае, июне и июле 2019 г. составило 51,3 мм против 43,7 мм в 2020 г, что обеспечило более высокие значения длины колоса, количества зерен в колосе и массы зерна в колосе. Показатель зимостойкости в 2020 г. был выше, чем в 2019 г., что подтверждено данными по количеству продуктивных побегов.  Таблица 2Структурные показатели растений сортов и линий озимой тритикале Сорт, линияДлина колоса, смКол-во зерен в колосе, шт.Масса зерна с колоса, гКол-вопродуктивных побегов, шт/м22019 г.2020 г.2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.Башкирская коротко-стебельная(стандарт)12,2±0,0210,2±0,1448,4±0,938,0±1,602,02±0,021,52±0,04389494Башкирская 311,7±0,0610,0±0,1545,9±0,939,8±1,601,89±0,041,76±0,03478475АД 5932011,4±0,0410,0±0,1543,9±0,840,1±0,111,96±0,041,66±0,04487402АД 6324811,3±0,039,9±0,1745,1±0,934,7±1,212,00±0,031,74±0,04301388АД 6393812,5±0,0110,4±0,0851,4±0,435,9±0,752,30±0,021,57±0,04384453АД 6837011,9±0,0210,1±0,1638,8±1,633,2±1,911,84±0,041,53±0,04423474  Исследование белково-протеиназного комплекса озимой тритикале и обобщение показателей за два года позволило установить, что более высоким содержанием клейковины отличались селекционные линии АД 59320 и АД 63938 (26,3 и 28,3 % соответственно) (табл. 3). По показателю качества клейковины (ед. прибора ИДК) все исследуемые сортообразцы были отнесены ко II группе (удовлетворительно слабая). Таблица 3Белково-протеиназный комплекс сортов и линий зерна озимой тритикале Сорт, линияМассовая доляклейковины, %Качество клейковины, ед. ИДК (группа)Массовая доля белка, %2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.Башкирская короткостебельная (стандарт)22,221,292 (II)96 (II)13,5613,15Башкирская 320,420,194 (II)100 (II)13,9013,87АД 5932028,224,390 (II)85 (II)13,6513,56АД 6324822,126,258 (I)82 (II)13,7813,68АД 6393829,027,570 (I)80 (II)13,9813,89АД 6837021,719,488 (II)92 (II)13,8813,75  Состояние углеводно-амилазного комплекса представлено в таблице 4. Показатель числа падения в 2019–2020 гг. у всех сортов был достаточно низким, что свидетельствует об их недостаточных хлебопекарных свойствах. Таблица 4Углеводно-амилазный комплекс сортов и линий зерна озимой тритикале Сорт, линияМассовая доля крахмала, %Число падения, с2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.Башкирская короткостебельная (стандарт)68,267,9120119Башкирская 366,165,8132127АД 5932060,160,152148АД 6324866,566,7110114АД 6393860,161,2150154АД 6837067,467,9116120  При переработке зерна в муку основополагающее значение для ее выхода и качества имеют параметры подготовки зерна к помолу. Имеется ряд работ, в которых обобщены режимы гидротермической обработки. Так, ученые из Венгрии [4] предлагают увлажнять зерно тритикале перед помолом до более высокого значения – 15,5 %. Нами ранее установлено, что оптимальное время отволаживания, при котором обеспечивался максимальный выход муки, составляет 6 ч, при влажности зерна, направляемого на I дранную систему, 14,5 % [5, 6]. Используя эти параметры, провели помолы исследуемых образцов зерна тритикале на лабораторной вальцовой мельнице АВ-МЛП-4, определили выход муки и зольность муки (табл. 5).  Таблица 5Выход и зольность муки сортов и линий зерна озимой тритикале Сорт, линияВыход муки, %Зольность, %2019 г.2020 г.2019 г.2020 г.12345Башкирская короткостебельная (стандарт)70,5267,750,750,74Башкирская 369,1968,230,760,73АД 5932072,1869,350,670,70Окончание табл. 512345АД 6324867,1565,410,680,69АД 6393870,9169,350,790,71АД 6837067,4666,680,800,75  Данные таблицы 5 свидетельствуют о достаточно высоком выходе зерна тритикале исследуемых образцов (65,41–70,91 %) при зольности 0,67–0,80 %, что в основном соответствует требованиям к муке тритикале, предусмотренным ГОСТ 34142-2017 «Мука тритикалевая. Технические условия».Далее были определены физические свойства теста, полученного из тритикалевой муки, на альвеографе Shopin (рис.).    Энергия деформации теста из муки сортов и селекционных линийозимой тритикале урожая 2019–2020 гг.  Результаты определения силы муки исследуемых образцов составляет 99–190 е.а., что подтверждает ее низкие хлебопекарные свойства. Полученные данные зарубежных ученых также свидетельствуют, что тритикалевая мука имеет неудовлетворительные хлебопекарные свойства [7]. Однако гибрид АД 63248 в оба года исследований почти вдвое превзошел стандарт и другие образцы по силе муки, что свидетельствует о его перспективности в качестве сорта хлебопекарного назначения. Однако в целом полученные нами результаты, а также данные цитировавшихся выше исследователей позволили прийти к выводу, что муку тритикале рационально применять для производства изделий, в технологии которых сила муки не играет определяющую роль, а также для производства изделий в смеси с пшеничной мукой. Российскими учеными установлено, что тритикалевая мука разных сортов с ржаным фенотипом содержит достаточно высокое количество кальция, магния, калия и железа по сравнению с сортами муки с пшеничным фенотипом. Зерно тритикале по витаминному составу близко к пшенице, за исключением ниацина, содержание которого ближе к ржи (15,6–17,9 мг/г). Также в зерне тритикале наблюдается более высокий уровень тиамина и рибофлавина по сравнению с родительскими формами [8]. Исходя из исследований витаминно-минерального состава, можно говорить о том, что зерно тритикале может использоваться для производства функциональных продуктов питания.Зерно тритикале, помимо переработки его в муку, также является перспективным сырьем для спиртовой промышленности. В России известны высокоурожайные сорта тритикале Тальва-100 и Тальва-100-Идо, полученные в НИИ им. Докучаева, которые имеют высокую крахмалистость и проявляют значительную активность амилолитических ферментов [9]. Исследования авторов из Латвии, изучавших производство спирта из различных озимых сортов пшеницы, ржи и тритикале, также подтверждают тот факт, что зерно тритикале имеет сравнительно высокое содержание крахмала и низкое содержание сырого белка, что позволяет получить высокий выход спирта [10]. Сравнительный анализ процесса ферментации гидролизатов зерна четырех сортов пшеницы и четырех сортов тритикале с добавлением и без использования ферментных препаратов показал, что сорта тритикале отличаются высокой активностью нативных амилолитических ферментов и могут быть переработаны в спирт без использования ферментных препаратов [11]. Таким образом, опираясь на результаты аналогичных исследований, в связи с высокой урожайностью и большими посевными площадями в Республике Башкортостан применение тритикале в качестве крахмалистого сырья в спиртовой промышленности является актуальным. Для проведения исследований были взяты только сорта, включенные в Госреестр: Башкирская короткостебельная и Башкирская 3. Физико-химические показатели зерна выбранных сортов, взятых для проведения исследований, на соответствие требованиям ГОСТ 34023-2016 «Тритикале. Технические условия» представлены в таблице 6.  Таблица 6Физико-химические показатели зерна тритикале урожая 2021 г. ПоказательТребования ГОСТ 34023-2016 (1/2/3 класса)Башкирская короткостебельнаяБашкирская 3ЦветСвойственный нормальному зерну тритикалеСоответствует нормальному зерну тритикалеЗапах Свойственный здоровому зерну тритикалеБез посторонних запаховНатура, г/л, не менее700/680/ не ограничивается700701Влажность, %, не более14 все классы1414Стекловидность, %, не менее40/не ограничивается 2 и 3 классы5557Число падения, с, не менее150/100/не ограничивается120130Массовая доля белка, %, не менее12/10/ не ограничивается13,3513,88Клейковина, % , не менее22/18/ не ограничивается21,720,3Сорная примесь, К, не более2/2/511В т. ч. минеральная0,3/0,3/1,00,20,1Галька, шлак, руда0,10,10,1Куколь0,5 все классы0,30,2Испорченные зерна0,5/0,5/1,00,40,5           Зерно тритикале озимой сорта Башкирская короткостебельная соответствует требованиям российского стандарта ГОСТ 34023-2016. При этом стоит отметить, что в спиртовой промышленности качество зерна, идущего на разваривание, не регламентируется. Допускается применять зерно любой степени дефектности. Основную ценность зерна в спиртовом производстве определяет крахмал, который зависит от многих факторов, ряд которых представлен в таблице 7. Таблица 7Погодные условия и содержание крахмала в зерне тритикале за 2017–2021 гг. ПоказательГод урожая20172018201920202021Климатические условияСредняя температура (май, июнь, июль), °С15,316,717,017,519,9Среднее количество осадков (май, июнь, июль), мм10840,351,343,716,3Сумма выпавших осадков за год, мм740461553589405Массовая доля крахмала, %Башкирская короткостебельная69,667,568,267,963,5Башкирская 369,566,966,165,863,2  Из таблицы 7 видна зависимость массовой доли крахмала от количества осадков. Установлено, что в более дождливые годы (2017) содержание крахмала достигало 69,6 % у сорта тритикале озимая Башкирская короткостебельная, тогда как в более жаркий и засушливый 2021 год содержание крахмала составило 63,2 % у сорта тритикале озимая Башкирская 3.На заключительном этапе провели изучение технологических свойств тритикале сорта Башкирская короткостебельная и Башкирская 3, как сырья для производства спирта. Результаты брожения и выхода спирта представлены в таблице 8. Таблица 8Результаты сбраживания зерна тритикале Характеристика броженияБашкирская короткостебельнаяБашкирская 3Количество дрожжей, млн/мл 286295Убыль СО2,г18,218,5Массовая доля углеводов, %0,320,31Массовая доля нерастворенного крахмала, %0,060,04Активная кислотность, рН4,784,75Титруемая кислотность, град.0,380,40Объемная доля спирта, %об.12,212,0Выход спирта, дал/1 т усл. крахмала65,366,0  Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод, что зерно тритикале за счет более высокого содержания крахмала дает более высокий выход спирта (12,2–12,2 %об.) по сравнению со спиртом, полученным из пшеницы (8,42–8,60), что подтверждают ранее проведенные исследования [12].Заключение. Таким образом, всесторонний анализ сортов и селекционных линий тритикале республики Башкортостан привел к выводу, что они позволяют получить достаточно высокий выход муки (до 70 %) при зольности, отвечающей нормам для муки 1-го сорта по действующему ГОСТ. Однако хлебопекарные свойства муки, определенные на альвеографе, невысоки, за исключением гибрида АД 63248. Несколько повышенное содержание некоторых витаминов и минеральных веществ позволяет использовать продукты переработки зерна тритикале для производства продуктов функциональной направленности в смеси с другими видами муки. Целесообразно использовать тритикале изученных сортов также для производства спирта, поскольку оно обусловливает существенное (почти в 1,5 раза) повышение выхода спирта по сравнению с пшеницей.