Studiul Comparativ al Unor Hibrizi de Floarea Soarelui din Nord Vestul Romaniei
CUPRINS
1. Capitolul I. Introducere. Generalități
1.1 Generalități privind plantelor oleaginoase și întrebuințările acestora
1.2. Însușiri fizico-chimice ale uleirilor vegetale
2. Capitolul II. Floarea-soarelui: Istoric, răspândire, întrebuințări
2.1. Floarea-soarelui în agricultura mondială, istoric
2.2. Floarea-soarelui în România
3. Capitolul III. Taxonomie, morfologie și anatomie
3.1 [NUME_REDACTAT] HELIANTHUS L. – Clasificare și descriere
3.2.Morfologie și anatomie
3.2.1. Sistemul radicular
3.2.2. Tulpina
3.2.3. Aparatul foliar
3.2.4. Inflorescența
3.2.5. Fructul
4. Capitolul IV. Utilizare, compoziție chimică, valoare nutritivă
4.1. Uleiul de floarea-soarelui
4.1.1. Conținutul de ulei
4.1.2. Compoziția chimică și caracteristicile uleiului
4.1.3. Subproduse ale uleiului brut
4.1.4. Valoarea nutritivă și utilizarea alimentară a uleiului de floarea-soarelui
4.1.5. Utilizări nealimentare ale uleiului de floarea-soarelui
4.2. Turtele și șroturile de floarea-soarelui
4.2.1. Conținutul și compoziția proteinelor
4.2.2. Hidrații de carbon
4.2.3. Compuși fenolici
4.2.4. Micronutrienți și alți componenți
4.2.5 Utilizări în hrana animalelor
4.2.6. Utilizări în alimentația umană
4.3. Alte produse secundare
4.3.1. Cojile
4.3.2. Substanțele pectice
4.3.3. Capitulele și tulpinile
4.3.4. Mierea de albine
4.3.5. Furaj însilozat
5. Capitolul V. Materii și metode studiate
5.1. Determinări organoleptice
5.1.1. Determinarea aspectului achenelor
5.1.2. Determinarea culorii achenelor
5.1.3. Determinarea gustului
5.1.4. Determinarea mirosului
5.2. Determinări fizice
5.2.1. Determinarea umidității
5.2.2. Determinarea masei hectolitrice
5.2.3. Determinarea masei a o mie de boabe (M.M.B.)
5.2.4. Determinarea procentului de coji și miez a semințelor de floarea-soarelui
5.2.5. Determinarea impuripăților lotului de semințe de floarea-soarelui
5.2.6. Determinarea stratului carbonogen
5.3. Determinări chimice
5.3.1. Determinarea conținutului de ulei din sâmburii de semințe de floarea-
soarelui cu aparatul Soxlet
5.3.2. Determinarea indicelui de saponificare la semințele de floarea-soarelui
prin titrarea indirectă
6. Capitolul VI. Rezultate și discuții
6.1. Condiții climatice
6.1.1. Caracterizarea climatică a anului agricol 2011 după Stația meteorologică
Oradea
6.1.2. Caracterizarea climatică a anului agricol 2012 după Stația meteorologică
Oradea
6.1.3. Caracterizarea climatică a anului agricol 2013 după Stația meteorologică
Oradea
6.2. Solul
6.3. Analize organoleptice la hibrizii studiați
6.4. Conținutule de miez și de coji a hibrizilor studiați
6.5. Analiza umidității hibrizilor
6.6. M.H.
6.7. M.M.B.
6.8. Conținutului de ulei din achene la hibrizii studiați
6.9. Influența condițiilor climatice și tehnologice asuprea producțiilo în anii 2011-2013
6.10. Calcule statistice
7. Concluzii
7.1. Concluziile desprinse în urma documentărilor, cercetărilor realizate asupra florii-
soarelui ca plantă oleaginoasă
7.2. Concluzii desprinse în urma lucrărilor practice realizate asupra semințelor de
floarea-soarelui, din hibrizii analizați (PR64LC53, PR64F50, H1 negru, H2 negru
și H3 pestriț)
[NUME_REDACTAT]:
1. [NUME_REDACTAT], 2000. Floarea-soarelui hibridă [NUME_REDACTAT], București
2. Aloso, L.C., [NUME_REDACTAT]-Calero, G.M., 1987. El cultivo del girasol. Koipesol, Espana.
3. Ceremony, J.C., 1869. Life among the Apaches. Glorieta, N.M. [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]. 1969.
4. Giriraj, K., 1991. Present status and prospects of sunflower cultivation in India. Helia, 15: 113-116.
5. Prof. dr. N. Zamfirescu, Prof. dr. V. Velican, membu corespondent al Academiei R.P.R., Prof. dr. N. Săulescu, Prof. I. Safta, Prof, F. Canțăr, 1965. [NUME_REDACTAT]. II ediția a II-a, București.
6. Maximova A. I., 1950. Agrotehnica florii-soarelui, Edit. de Stat, București.
7. Minkevici I. A., Borkovski U. S., 1953. Cultura plantelor oleaginoase. Edit. de Stat, București.
8. Roman C., Enescu I., 1928. Floarea-soarelui, Bul. Min. Agric.
9. Roșca D., Panait V., 1962 Cultivarea pentru siloz a sorgului zaharat și a ierbii de Sudan în amestec cu soia și floarea-soarelui. Probl. Agricole, 5, București.
10. Bîlteanu, G., 1993. Fitotehnie, Vol. 2. Ed. Ceres, Bucureți, pp. 9-54.
11. Ionescu de la Brad, I., 1866. Agricultura română din județul Dorohoi. București.
12. Roman, C., Enescu, I., 1915. Floarea-sorelui. Imprim. Independența, București.
13. Vrânceanu, A.V., 1968. Soiurile de floarea-soarelui Record, Select și Orizont, Probleme agricole. 12: 4-11.
14. Vrânceanu, A.V., 1970. Latest developments and trends in sunflower production in Romania. Proc. [NUME_REDACTAT]. [NUME_REDACTAT]., Memphis, Tennessee, U.S.A., 46-49.
15. Vrânceanu, A.V. 1974. Floarea-soarelui. [NUME_REDACTAT]. Române, 322 p. ([NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT]-Prensa, Madrid, 379 p., 1977).
16. Vrânceanu, A.V., Istfan, D., Olteanu, F., 1969. Cultura florii-soarelui. Ed. Agrosilvică, București.
17. N. A. Săulescu, N.N. Săulescu, 1967,Câmpul de experiență. Ed. Agro-silvică, București.
18. [NUME_REDACTAT], 2006, Tehnică experimentală. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
19. Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT], 2013, Tehnologia și controlul materiilor prime vegetale. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
20. Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT], 2008. Tehnologia și controlul materiilor prime vegetale. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
21. Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT], 2008. Lucrări proctice de control tehnologic al materiilor prime vegetale. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
22. Acad. Gr. Obrejanu, 1964. Metode de cercetare a solului, editura [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT].
CUPRINS
1. Capitolul I. Introducere. Generalități
1.1 Generalități privind plantelor oleaginoase și întrebuințările acestora
1.2. Însușiri fizico-chimice ale uleirilor vegetale
2. Capitolul II. Floarea-soarelui: Istoric, răspândire, întrebuințări
2.1. Floarea-soarelui în agricultura mondială, istoric
2.2. Floarea-soarelui în România
3. Capitolul III. Taxonomie, morfologie și anatomie
3.1 [NUME_REDACTAT] HELIANTHUS L. – Clasificare și descriere
3.2.Morfologie și anatomie
3.2.1. Sistemul radicular
3.2.2. Tulpina
3.2.3. Aparatul foliar
3.2.4. Inflorescența
3.2.5. Fructul
4. Capitolul IV. Utilizare, compoziție chimică, valoare nutritivă
4.1. Uleiul de floarea-soarelui
4.1.1. Conținutul de ulei
4.1.2. Compoziția chimică și caracteristicile uleiului
4.1.3. Subproduse ale uleiului brut
4.1.4. Valoarea nutritivă și utilizarea alimentară a uleiului de floarea-soarelui
4.1.5. Utilizări nealimentare ale uleiului de floarea-soarelui
4.2. Turtele și șroturile de floarea-soarelui
4.2.1. Conținutul și compoziția proteinelor
4.2.2. Hidrații de carbon
4.2.3. Compuși fenolici
4.2.4. Micronutrienți și alți componenți
4.2.5 Utilizări în hrana animalelor
4.2.6. Utilizări în alimentația umană
4.3. Alte produse secundare
4.3.1. Cojile
4.3.2. Substanțele pectice
4.3.3. Capitulele și tulpinile
4.3.4. Mierea de albine
4.3.5. Furaj însilozat
5. Capitolul V. Materii și metode studiate
5.1. Determinări organoleptice
5.1.1. Determinarea aspectului achenelor
5.1.2. Determinarea culorii achenelor
5.1.3. Determinarea gustului
5.1.4. Determinarea mirosului
5.2. Determinări fizice
5.2.1. Determinarea umidității
5.2.2. Determinarea masei hectolitrice
5.2.3. Determinarea masei a o mie de boabe (M.M.B.)
5.2.4. Determinarea procentului de coji și miez a semințelor de floarea-soarelui
5.2.5. Determinarea impuripăților lotului de semințe de floarea-soarelui
5.2.6. Determinarea stratului carbonogen
5.3. Determinări chimice
5.3.1. Determinarea conținutului de ulei din sâmburii de semințe de floarea-
soarelui cu aparatul Soxlet
5.3.2. Determinarea indicelui de saponificare la semințele de floarea-soarelui
prin titrarea indirectă
6. Capitolul VI. Rezultate și discuții
6.1. Condiții climatice
6.1.1. Caracterizarea climatică a anului agricol 2011 după Stația meteorologică
Oradea
6.1.2. Caracterizarea climatică a anului agricol 2012 după Stația meteorologică
Oradea
6.1.3. Caracterizarea climatică a anului agricol 2013 după Stația meteorologică
Oradea
6.2. Solul
6.3. Analize organoleptice la hibrizii studiați
6.4. Conținutule de miez și de coji a hibrizilor studiați
6.5. Analiza umidității hibrizilor
6.6. M.H.
6.7. M.M.B.
6.8. Conținutului de ulei din achene la hibrizii studiați
6.9. Influența condițiilor climatice și tehnologice asuprea producțiilo în anii 2011-2013
6.10. Calcule statistice
7. Concluzii
7.1. Concluziile desprinse în urma documentărilor, cercetărilor realizate asupra florii-
soarelui ca plantă oleaginoasă
7.2. Concluzii desprinse în urma lucrărilor practice realizate asupra semințelor de
floarea-soarelui, din hibrizii analizați (PR64LC53, PR64F50, H1 negru, H2 negru
și H3 pestriț)
[NUME_REDACTAT] I. Introducere. Generalități
1.1 Generalități privind plantelor oleaginoase și întrebuințările acestora
În lumea vegetală, un număr foarte mare de specii posedă însușiri de a acumula în diferite organe (fructe, semințe, rizomi, spori etc.), sub formă de rezervă, însemnate cantități de grăsimi. La o mare parte din ele grăsimile se găsesc în concentrație atât de mare (20-70%), încât se pot extrage ușor prin procedee economice, industriale. Plantele care de evidențiază prin aceste însușiri și se cultivă în scopul obținerii de grăsimi vegetale sau uleiuri formează grupa plantelor uleioase.
După longevitate, caracterul tulpinii și al fructificării, plantele producătoare de sunstanțe grase se pot împărți în două grupe:
-specii arborescente, cu durată lungă de existență;
-specii ierboase, anuale.
Există și unele excepții cum ar fi de pildă ricinul, care în zonele calde este arbust peren, pe când în climatul temperat devine plantă ierboasa anuală. În prima grupă de plante uleioase se numără o serie de specii arborescente de climat cald printre care amintim: măslinul, palmierul de ulei, cocotierul și tungul. Măslinul (Olea europa L.) este răspândit în plantații întinse în țările din bazinul [NUME_REDACTAT]. Din fructul lui se extage uleiul de măsline, foarte mult apreciat în scopuri culinare. Palmierul de ulei ( Elaeis guineensis L.), se găsește pe mari întinderi în zonele tropicale ale Africei, iar cocotierul (Cocos nucifera L.), este întâlnit în insulele [NUME_REDACTAT], în Indonezia, India, Africa de Sud etc.
Uleiul obținut de la aceste plante este utilizat în hrana omului fiind apreciat pentru calitatea lui superioară. Merită a fi menționat în această grupă și arborele ”Tung”, existent în R.P. Chineză cu specia sa mai importantă Aleurites fordii, ale cărui semințe conțin 58-60% ulei cu sicativitate ridicată, din care se obțin lacuri și vopsele de cea mai bună calitate.
În grupa a doua sunt incluse plantele uleioase anuale. Mai importante pentru condițiile naturale ale țării noastre sunt: floarea-soarelui, rapița, ricinul, cânepa, inul, bumbacul, soia, arahidele, macul, muștarul, susanul, camelina, șofrănelul, perila, lalemantia, dovleacul etc.
Unele dintre culturile amintite cum sunt inul, cânepa și bumbacul produc în același timp și fibre textile și se cultivă în acest scop. De aceea ele intră și în grupa plantelor textile. Soia și arahidele, la rândul lor , fac parte atât din grupa plantelor uleioase, cât și din grupa leguminoaselor.
Astfel ne rămâne să tratăm numai subiectul plantelor, precum: floarea-soarelui, șofrănelul, inul de ulei, ricinul, macul, rapița, muștarul, camelina, susanul, etc.
Această grupă de plante agricole se împarte la diferite botanice: Compositae, Cruciferae, Euphorbiaceae, Papaveraceae, Labiatae etc. Astfel fiind, ele se deosebesc mult unule de altele prin portul, însușirile morfologice și biologice. Acesre deosebiri se referă, totodată, în tehnica de cultivare. Trăsătura comună rămâne numai produsul lor: sămânța bogată în ulei.
Conținutul în ulei este cuprins de regulă între 20-60%. Pe lângă ulei semințele cuprind cantități importante de substanțe proteice, care ajung până la 27% în rapiță, 24% la muștar, 20% la mac, 28% la camelină, 23% perila, etc. În schimb extractivele neazotate rămân la un nivel scăzut: 14,5% la floarea-soarelui, 18% la rapiță, 17% la mac, 10% la perila.
Însemnătatea mare a plantelor uleioase este o consecință a întrebuințărilor numeroase ale uleiurilor vegetale. Ele reprezintă o formă concentrată de energie și ca atare posedă o valoare alimentară ridicată.
Analizele au arătat că o unitate greutate ulei echivalează cu 2,4 unități zahăr, 4 unități pâine și 8 unități cartofi, etc.
În afară de valoarea lor nutritivă uleiurilor vegetale au particularitatea că îmbunătățesc calitățile gustative ale alimentelor.
În legatură cu rolul ce-l joacă plantele uleioase în alimentația omului, menținonăm că în economia mondială, cele mai mari cantități de ulei comestibil
provin din culturile de soia, arahide, bumbac, floarea-soarelui, rapiță și măsline. Cel mai puțin se consump uleiurile de mac, susan, porumb, etc.
Uleiurile vegetale mai sunt utilizate în numeroase alte scopuri, mai ales în industrie, ca de pildă la fabricarea margarinei, la impregnarea pânzeturilor, la fabricarea linoleumului, a săpunurilor, etc.
O parte din uleiurile vegetale au însușirea de a se usca în contact cu aerul, ele numindu-se uleiuri sicative. Acestea sunt întrebuințate, îndeosebi, la prepararea vopselelor și a lacurilor. În această categorie intră uleiul de in, cânepă, camelină, perila, lalemanția, etc.
După separarea uleiurilor rămân turtele și șroturile, care constituie, de regulă, nutrețuri concentrate foarte bogate, mai ales în substanțe proteice și în extractive neazotate. În consecință, turtele sunt folosite, în majoritatea cazurilor, în alimentația diferitelor specii de animale.
1.2. Însușiri fizico-chimice ale uleirilor vegetale
Uleiurile vegetale sunt ai acizilor grași cu glicerina. În molecula lor se găsește cca. 75-79% carbon, 11-13% hidrogen și 10-12% oxigen. Fiind substanțe sărace în oxigen, grăsimile vegetale au un potențial ridicat energeti.
Aproape toți acizii grași din seria celor saturați, la temperatura obișnuită, se află în stare solidă. Cei ce aparțin seriei de acizi nesaturați sunt în stare lichidă. În compoziția substanțelor grase vegetale intră în diferite proporții gliceridele acezilor grași amintiți: palmitina, stearina, oleina, linoleina, linolenina, ricinolenina, apoi arahidina, miristina, etc., la care se adaugă acizii grași liberi ce se găsesc în proporție mai mare în semințele neajunse la maturitate.
Uleiurile ce conțin acizi grași nesaturați se pot combina cu hidrogenul, solidificandu-se. Acesta este principalul ce stă la baza fabricării margarinei. Combinarea uleiurilor nesaturate cu hidrogenul pe locul dublei și triplei legături, cu ajutorul catalizatorilor metalici, are o deosebită importanță din punct de vedere fizic, tehnic și economic.
Uleirile sicative au proprietatea de a se combina la cald cu sulful, obținându-se o substanță elastica numită factis ce poate înlocui cauciucul în unele întrebuințări.
Acizii grași nesaturați se pot combina și cu oxigenul; se obține astfel un produs solid numit linoxina. Acest principiu stă la baza preparării și folosirii lacurilor și vopselelor.
În aprecierea calității uleiurilor se mai ține seama de:
Indicele de saponificare, care reprezintă numărul de miligrame de potasiu ce neutralizează totalitea acizilor grași (liberi și combinați) dintr-un gram de substanță grasă.
Indicele de aceiditate care este numărul de miligrame de potasiu ce neutralizează aciditatea liberă dintr-un gram de substanță grasă.
Dacă pentru unele scopuri tehnice, cele mai bune sunt uleiurile sicative, pentru scopurile alimentare sunt căutate mai mult cele semisicative și nesicative.
Capitolul II. Floarea-soarelui: Istoric, răspândire, întrebuințări
2.1. Floarea-soarelui în agricultura mondială, istoric.
În patria sa de origine, America de Nord, floarea-soarelui a fost introdusă în cultură cu multă vreme înainte de descoperirea acestui continent. Cercetători ca Pikering, Kalm, Gray, Saunders și alții au stabilit că populațiile băștinașe din partea sud-estică a Americii de Nord și ceke din părțile sudice ale Canadei au folosit din vremuri îndepărtate semințele de floarea-soarelui direct în hrana lor sau pentru extragerea uleiurilor.
Floarea-soarelui a fost adusă în Europa în 1510, la început fiind folosită ca plantă decorativă în parcuri și grădini în Spania, Portugalia, Franța, Belgia, Germania, dar și în țările sud-estice ale Europei. Ca și plantă producătoare de semințe în cultură, floarea-soarlelui a fost cu greu introdusă și foarte târziu în jurul secolului al XVI-lea și abia la începutul secolului al XIX-lea ajunge în Rusia ca și cultură.
Odată cu descoperirea procedeelor tehnologice ieftine de extragere a uleiului, floarea-soarelui devine o plantă cu mare importanță economică. În 1835 un țăran rus de langă Voronej, construiește prima uleiniță simplă de extras ulei din semințe de floarea-soarelui. Astfel spre sfârșitul secolului al XIX-lea floarea-soarelui se cultivă ca plantă oleaginoasă în țările din sud-estul Europei: România, Bulgaria, Ucraina, Iugoslavia și în scurt timp ea devine principala plantă producătoare de ulei.
2.2. Floarea-soarelui în România.
Floarea-soarelui a fost cunoscută în România la scurt timp după introducerea ei ca plantă de cultură în Rusia. Cea mai veche mărturisire în acest sens o constituie pictura ”Iașul în 1842”, a lui [NUME_REDACTAT], aflată la muzeul de artă de la Iași, în care se văd câteva plante de floarea-soarelui cu un singur capitul.
La noi în țară, floarea-soarelui a cultivată mai întâi în Moldova și apoi în celelalte provincii. Răspândirea a fost lentă, datorită slabei cunoașteri a plantei, a imperfecțiunilor ei și numărului mic de instalații de extragere a uleiului.
[NUME_REDACTAT], potrivit informațiilor furnizate de Semelczi-Kovacs(1975), floarea-soarelui pentru ulei a fost folosita din 1794, primele uleinițe datând din 1814.
În 1910 apar primele date oficiale privind floarea-soarelui în România, pe o cultura de 672 ha, aceste suprafețe crescând treptat la 4013 ha în 1911, 5349 ha în 1912 și 6141 ha în 1913.
Suprafețele cultivate cu floarea-soarelui, au crescut repede între cele două războaie mondiale. Culturile au cunoscut o deosebită dezvoltare după cel de al doilea război mondial, datorită stopării importului de ulei, România devenind ea însăși țară exportatoare.
O altă perioada de creștere, remarcabilă, a culturilor de floarea-soarelui a reprezentat-o intervalul anilor 1966-1970, când se cultiva în proporție de 75-90% soiul românesc Record, creat la Institutul de Cercetări pentru Cereale și [NUME_REDACTAT] de la Fundulea.
Variația producțiilor de floarea-soarelui se datorează variației condițiilor pedo-climatice din zonele și anii de cultură. Rata de productivitate a hibrizilor adesea diminuată de însușirile fizico-chimice mai puțin favorabile ale unor soluri cultivate cu floarea-soarelui în ultimul timp, dar și datorită umidității asigurate necorespunzător plantei în unii ani, decât în condiții de irigare. Deși în partea de sud a țării, procentul terenurilor irigabile este mare, floarea-soarelui este irigată sporadic, de obicei înainte de înflorire, fiind considerată o plantă rezistentă la secetă.
Un factor important în sporirea producției îl reprezintă concentrarea acestei culturi în zonele cele mai favorabile din punct de vedere ecologic. Acest proces activ de concentrare a fost posibil datorită suprafețelor relativ mici cultivate cu floarea-soarelui, comparativ cu alte culturi (6,5% din totalul suprafeței cultivate în anii 1993-1995).
Capacitatea de cultivare a zonei 1 este cea mai ridicată: 81-90 puncte, fapt care explică existența în această zonă a celei mai mari suprafețe cultivate cu floarea-soarelui (45-50%), precum și a celor mai ridicate producții multianuale.
Zona 2 se extinde în [NUME_REDACTAT], de-a lungul malului stâng sud-estic al acestui fluviu, unde însușirile solurilor aluvionale și microclimatul specific oferă contiții favorabile culturii florii-soarelui.
Zona 3 este apreciată ca mijlociu de favorabilă, din cauza solurilor brun-roșcate și a perioadelor frecvente de secetă, având nota medie de bonitate cuprinsă între 61 și 70 de puncte. În această zonă se cultivă 15-20% din suprafața totală a florii-soarelui, obținându-se, cu hibrizii actuali, producții de peste 2500 kg/ha.
Asemeni zonei 3, zona 4 este are o rată medie de favorabilitate pentru floarea-soarelui, datorită vertisolurilor și a solurilor brun-roșcate. Factorii limitativi din zonă fac ca nota de bonitate să fie mai mică, 51-60 puncte, suprafețele cultivate reprezentând doar 4-5% din arealul florii-soarelui.
Zonele 5 și 6 sunt zone mai puțin favorabile notele de bonitate fiind cuprinse între 41 și 50 de puncte, respectiv 31 și 40 de puncte.
Delimitarea celor 6 zone de cultură a florii-soarelui, bazată pe oferta ecologică și cerințele tehnologice ale actualilor hibrizi, constituie un cadru științific pentru valorificarea cât mai completă a resurselor naturale și obținerea unor producții constante și eficiente.
Media producției de sămânță de floarea-soarelui prezintă variații destul de mari între zone, județe și ani. Astfel, în 1980, mediile de productivitate zonale au variat de la 11,5 q/ha în campiile din vestul țării, datorită atacului epidemic de Phomopsis helianthi, până la 18,4 q/ha în [NUME_REDACTAT] și Dobrogei, iar în anul 1995 de la 9,3 q/ha în centrul și nord-estul Moldovei, la 15,1 q/ha în câmpiile din vestul țării, datorită secetei accentuate în majoritatea județelor și nivelul scăzut al tehnologiei de cultură, specific perioadei de tranziție la economia de piață.
Capitolul III. Taxonomie, morfologie și anatomie
3.1 Taxonomie. Genul HELIANTHUS L. – Clasificare și descriere
În sistematica modernă, floarea-soarelui face parte din ordinul Synandrales, familia [NUME_REDACTAT]. (Asteraceae), care este cea mai vastă din regnul vegetal, cuprinzând peste 20.000 de specii. [NUME_REDACTAT] L. se situează în subfamilia Tubuliforme D.C., tribul [NUME_REDACTAT]., subtribul Helianthinae.
Denumirea genului vine de la cuvintele grecești helios (soare) și anthos (floare), adică floarea-soarelui. Sensul acestei denumiri se reflectă în toate limbile: sunflower (engleză), soleil, tournesol, Hélianthe (franceză), girasole (italiană), el girasol (spaniolă), podsolnecinik (rusă), sonnenblume (germană).
În clasificarea linneană sunt amintite primele zece specii de floarea-soarelui: Helianthus annuus, H. multiflorus, H. tuberosus, H. decapetalus, H. strumosus, H giganteus, H. laevis, H. anagustifolius, H. divaricatus și H. atrorubens.
Helianthus angustifolius L. (după Heiser și colab., 1969)
Helianthus agrophyllus T. & G. (după Heiser și colab., 1969)
Helianthus debilis T. & G., ssp. cucumerifolius (după Heiser și colab., 1969)
Helianthus petiolaris Nutt., ssp. petiolaris (după Heiser și colab., 1969)
Helianthus maximiliani Schrader (după Heiser și colab., 1969)
Helianthus tuberosus L. (după Heiser și colab., 1969)
Florile tubuloase pot fi roșcate, purpurii sau chiar galbene la unele specii. Plantele prezintă rădacini pivotante și frunze opuse, într-o oarecare măsură pubescente. Tulpinile noi se formează din mugurii bazali ai tulpinilor vechi.
Frunzele sunt în cele mai multe cazuri lanceolat-ovale, iar la majoritatea speciilor, florile tubulare au lobi galbeni. Frunzele sunt în general opuse, în formă de lance, cu una sau trei nervuri, bine dezvoltate pe tulpină. Florile tubuloase prezintă lobi galbeni.
Frunzele bazale, în formă de rozetă, sunt bine dezvoltate, în timp ce frunzele tulpinale sunt puține și mici. Florile tubuloase au în general lobi purpurii.
3.2. Morfologie și anatomie
3.2.1. Sistemul radicular
Sistemul radicular al florii-soarelui este alcătuit dintr-o rădăcină pivotantă bine diferențiată și o rețea groasă de rădăcini secundare.
De obicei, lungimea rădăcinii principale întrece înălțimea tulpinii, atingând maximum de creștere la începutul înfloririi.
Din partea îngroșată a rădăcinii principale, în apropiere de colet și apoi mai jos, se formează un număr mare de rădăcini laterale. Rădăcina principală pivotantă prezintă însă o mare sensibilitate la accidentele de structură a solurilor, în special pe cele grele, argiloase sau argilo-calcaroase și mâloase. Lungimea rădăcinii pivotante principale, variază de la un hibrid la altul, de la 105,3 mm la 159,3 mm, iar diametrul, de la 17,3 mm la 24 mm.
Floarea-soarelui dezvoltă un sistem radicular mai profund decât porumbul, sorgul sau soia, adâncimea rădăcinilor sale depășind frecvent 2 m.
Sistemul radicular al florii-soarelui este foarte bine adaptat pentru ancorarea plantelor. Rolul de ancorare având o mare influență asupra mărimii și formei acestuia, decât funcția de absorbție.
Din punct de vedere anatomic, rădăcina pivotantă sau principală, care se dezvoltă din radicela seminței, trece prin două etape de creștere: creșterea primară și creșterea secundară. Potrivit descrierii făcute de Knowles (1978), principalele caracteristici ale acestor etape sunt următoarele:
În primul stadiu, atât rădăcina primară cât și rădăcinile laterale au trei tipuri de țesuturi, ca și tulpina: epiderma, scoarța și sistemul vascular.
Epiderma este formată dintr-un strat de celule care formează perișori radiculari, în special la rădăcinile tinere, la câțiva milimetri de vîrful acestora. Celulele epidermale, cu sau fără perișori, absorb apa și elementele nutritive. Epiderma se cutinizează în stadiile avansate de creștere.
Scoarța este formată numai din celule parenchimatice. Ultimul strat constituind endoderma, ale cărei celule sunt înconjurate de suber, acesta conținând o barieră împotriva difuzării soluției din sol prin perii radiculari sa alte celule epidermale în elementele traheale, determinând circulația acesteia numai prin citoplasma celulelor endodermale.
Periciclul, găsit în interiorul endodermei, reprezintă primul strat de celule al cilindrului vascular. Xilemul ocupă centrul cilindrului vascular, formând patru radiații care se extind către periciclu. Floemul alternează cu razele xilemice. Rădăcina principală prezintă în vârf o structură specializată în formă de calotă, care protejează meristemul apical și faciliteză pătrunderea rădăcinii în sol. Această calotă protectoare este regenerată de meristemul apical și ajută la formarea mucilagiului, care determină aderarea solului la vârful rădăcinii. În cazul îndepărtării calotei protectoare, rădăcina își pierde reacția geotropică, dar continuă să crească.
Rădăcinile laterale se formează din periciclu, care se divizează pericinal și anticlinal, formând primordiile radiculare care străbat cortexul și ies în afară.
În timpul creșterii secundare, rădăcina se îngroașă, țesuturile secundare se dezvoltă, iar scoarța este înlocuită de periderm. Țesutul vascular secundar, cu xilemul în interior și floemul în exterior, se dezvoltă din cambium, acesta fiind inițiat de către celulele procambiale periciclice sau nediferențiate, între floemul primar și xilemul primar.
3.2.2. [NUME_REDACTAT]-soarelui cultivată are tulpină erectă, dreaptă, neramificată, cilindrică, la interior cu măduvă groasă. La exterior este ondulată până la brăzdată, aspru păroasă, la partea bazală a tulpinii, perii sunt rari sau lipsesc cu desăvârșire.
Dimensiunile și dezvoltarea tulpinii, inclusiv ramificarea, sunt influențate de mediu. Înălțimea plantelor la hibrizii pentru ulei este cuprinsă între 60 și 220 cm, chiar și mai mult în anumite contiții. Diametrul tulpinii oscilează între 2 și 6 cm, nefiind egal la diferite niveluri. În general, se înregistrează o creștere ușoară a acestuia de jos în sus, până la prima optime din înălțimea totală a tulpinii, după care se subțiază din ce în ce mai mult (Vrânceanu, 1974).
Lungimea tulpinii este determinată de numărul și lungimea internodurilor. Există o relație pozitivă între numărul internodurilor și grosimea tulpinii, indiferent de lungimea ei. Tulpinile cu număr mare de internoduri, sunt în general mai groase decât cele cu număr redus de internoduri. Totodată, internodurile lungi sunt asociate cu tulpina slabă, iar internodurile scurte cu tulpina puternică, rezistentă (Putt, 1940).
În cele mai multe cazuri, tulpina este dreaptă, doar la maturitate se curbează spre partea terminală, sub capitul. Clasele de curburp a părții superioare a tulpinii sunt stabilite pe baza unghiului pe care în formează capitulul cu tulpina la maturitatea fiziologica.
Tulpină dreaptă – capitul orizontal (0°), cu fața în sus;
Tuplină dreaptă – capitul scurt înclinat (45°), cu fața în sus;
Tulpină scurt curbată, dar neaplecată – capitul erect (90°);
Tulpină mijlociu curbată – capitul oblic (135°);
Tulpină arcuit-curbată – capitul orizontal (180°), cu fața în jos;
Tulpină larg curbată – capitul oblic (225°).
Înclinarea capitului din calsele 4 și 5 (135° și 180°) este cea mai potrivită, deoarece florile și semințele nu sunt expuse acțiunii directe a razelor solare și a ploilor, iar semințele sunt protejate împotriva păsărilor.
La culturile ameliorate de floarea-soarelui, tulpinile sunt neramificate. Ramificația reprezintă un caracter negativ la toate tipurile de floarea-soarelui pentru ulei, deoarece capitulele secundare se coc mai târziu și produc semințe mai mici.
În ceea ce privește anatomia tulpinii, informațiile din literatura de specialitate sunt asemănatoare, deși provin de la culturi și condiții de mediu variate.
Portivit studiului histologic facut de Mitroiu-Rădulescu și colaboratorii(1983), în regiunea apiccală, forma tulpinii este aproape circulară, cu criste și valecule de forme și mărimi diferite. La suprafața tulpinii se află epiderma unistratificată alcătuită din celule izodiametrice mici, prevăzute cu o cuticulă subțire și cu numeroși peri de formă, structură și mărimi diferite. Perii sunt pluriceluleri, uniseriați si masivi, caracteristici organelor aeriene de la floarea-soarelui.
Cilindrul central eustelic se remarcă prin prezența a numeroase fascicule libero-lemnoase de tip colateral deschis.
La bază, tulpina prezintă criste și valecule foarte atenuate, având astfel, în secțiunea transversală, un contur aproape circular, iar perii sunt foarte rari. La baza tulpinii, scoarța nu prezintă deosebiri esențiale față de structura celorlalte zone, cu deosebirea cutărilor tangențiale ale celulelor corticale, mult mai accentuate.
3.2.3. Aparatul foliar
Rădăcina plantelor de floarea-soarelui are ca și caracteristică, apariția la suprafața solului a cotiledoanelor, impropriu denumite uneori ”frunze cotiledonare”. Pentru a fi deosebite de acestea, primele două frunzulițe poartă denumirea de prima pereche de ”frunze adevărate”. Din punct de vedere morfologic, cotiledoanele sunt constituenții principali ai embrionului. Cotiledoanele variază ca marime, putând fi de la foarte mici, la foarte mari.
Frunzele sunt variabile ca mărime, formă generală și formă a vârfului, bazei limbului și marginii, dar și în privința pilozităților. Limbul, în general este neted, dar poate prezenta și diferite game de gofrare.
La hibrizii cultivați în prezent, frunzele din zona mediană a tulpinii sunt alterne, mari, trinervate, lung pețiolate, lat cordat-ovate sau triunghiular cordate, scurt atenuat în peționl, acuminate, dur dințate, scurt aspru păroase pe ambele fețe.
Forma și porziția frunzelor depinde de locul de fixare. Prima pereche de frunze, care se formează imediat după cotiledoane, se caracterizează printr-o dezvoltare mai mare a limbului foliar, în comparație cu pețiolul, având cel mai adesea o formă rombică sau câteodată ușor lanceolată. Următoarele frunze capătă forma tipică a frunzelor mijlocii. De la perechea a opta sau a noua de frunze, se observă din nou o schimbare de formă. Frunzele terminale încep să își micșoreze lungimea pețiolului și a limbului, acestea devenind mai mult reniforme, decât condiforme, apoi triunghiulare, asemănătoare ca formă cu perechea a treia. Ultimele frunze se transformă în foliole involucrale.
Anatomic vorbind, frunza este, în secțiune transversală, tipică multor dicotiledonare, fiind alcătuită din epidermă, mezofil și sistem vascular.
Epiderma este formată dintr-un singur strat de celule, pe ambele părți ale frunzei, fiind prevăzut cu un stat de cuticulă și cu numeroase stomate variabile ca mărime și densitate.
Variațiile privind deschiderea stomatelor pot afecta semnificativ rata transpirației și fotosinteza netă, prin efectul lor asupra schimbului de bioxid de carbon. Determinările privind deschiderea stomatelor sau mai corect, rezistența difuzivă a frunzelor la schimbul de gaze, prezintă o importanță considerabilă în procesele fiziologice și biochimice ale creșterii plantelor.
Țesutul de bază al frunzelor este mezofilul, format din parenchim palisadic, situat imediat sub epiderma superioară și parenchim spongios, în restul mezofilului.
3.2.4. [NUME_REDACTAT] parte fin familia Compositae ( Asteraceae), floarea-soarlelui are o inflorescență compusă, denumitp capitul, calatidiu sau antodiu, formată din numeroase flori așezate pe un receptacul discoidal.
Într-o cultură obișnuită de 40.000 plante/ha, hibridul Select are diametrul mediu al capitulului de 22 cm, măsurat la maturitatea fiziologică, pe partea dorsala, pe care se formează semințele. Receptaculul discoidal este plat, convex sau concav, cu diferite forme intermediare, inclusiv unele deformații și iregularități. Capitulele plate prezintă uneori marginile ușor răsucite, colectând apa când atârnă în jos, la maturitate. Poziția acestuia este variabilă, în funcție de tipul de curbură a părții superioare a tulpinii. În perioada înfloritului, capitulul este de obicei vertical față de suprafața solului și este îndreptat spre est. Pe măsură ce semințele se dezvoltă, capitulele se înclină în mod diferit, dar la unele genotipuri pot rămâne erecte.
Heliotropismul capitulelor tinere încetează în momentul dezvoltării florilor, astfel încât ulterior toate capitulele sunt îndreptate într-o singură direcție, și anume cea din care răsare soarele la începutul înfloririi.
Bracteele involucrale sunt frunze modificate, cu grade crescânde de modificare de la foliolele esterne către cele interne.
Rolul bracteelor involucrate e oarecum controversat. Weishen (1991), odată cu eliminarea foliolelor bracteelor în diferite proporții și în diverse faze de dezvoltare, a observat o reducere a producției de semințe cu 1,9-7,6 % la floarea-soarelui pentru consum direct și cu 1,8-5,1% la floarea-soarelui cu conținut ridicat de ulei, efectul cel mai însemnat obținându-se atunci când bracteele au fost îndepărtate în faza de apariție a butonului floral.
Fasciculele libero-lemnoase din componența tulpinii pătrund în capitul pe la periferia acestuia, zona medulară de natură parenchimatoasă fiind aproape în totalitate nevascularizată. De aceea, florile periferice sunt cel mai bine aprovizionate cu sevă, în timp ce, cele interne sunt irigate printr-un traseu foarte sinuos, întrerupt chiar, din loc în loc (Durrieu și colab., 1985).
Florile pot prezenta formă alungită, ovoidală sau rotunjită, cu partea superioară catifelată și cea inferioară fin ciliată. În general, lingulele sunt lungi de 6-10 cm și late de 2-3 cm. Culoarea lor de bază este galbenă-aurie, galbenă-pai și galbenă-portocalie, dar uneori se întâlnesc și lingule ivorii, purpurii sau roșii. Suprafața superioară a petalelor linguate este acoperită cu porțiuni dense de papile epidermice, specializate și trichomi. Papilele striate, conice, spre deosebire de cele globulare, conțin pigmenți care absorb razele ultra-violete, servind astfel la direcționarea razelor de lumină către suprafața petalelor (Sammataro și colab., 1985).
Florile tubuloase sunt florile propriu-zise, hermafrodite, care poartă organele de reproducere. Aceste flori sunt dispuse în arcuri spirale care radiază din centrul discului. Florile tubuloase sunt seperate între ele prin palei cu 2-3 lobi, galbene-verzui, care depășesc cu lobul cel mai lung floarea închisă. În stadiul de mugure, acest lob este curbat înspre centrul capitulului și este așezat cu scop protector deasupra tubului în curs de dezvoltare. Această protecție este mărită datorită excreției unui lichid lipicios similar cu rășina. Paleile sunt frunze modificate și pot servi la descrierea cultivarelor (Knowles, 1978). La maturitate, paleile devin tari, țepoase, formând o structură alveolară care fixează semințele pe capitul.
Caliciul este format din două sepale foarte reduse, care cad ușor.
Corola este actinomorfă, gamopetală, fiind formată din cinci petale concentrice cu cinci dințișori, având forma de tub. Capătul inferior al corolei tubuloase se îngustează puțin, formând o tuberozitate în formă de inel, pe partea inferioară a căruia se află celulele nectarifere, la baza stilului (Tacina, 1974).
Glandele nectarifere sunt prevăzute cu stomate, ca diferă în privința mărimii, formei și frecvenței. Mărimea glandelor nectarifere, precum și numărul și poziția stomatelor sunt strâns corelate cu gradul de atractivitate a albinelor (Sammataro și colab., 1985 a,b).
Tubul corolei este galben pe partea exterioară și galben-portocaliu, roșu-brun, roșu-cenușiu sau chiar negru pe partea interioară. La o floare deschisă, lungimea corolei fără dințișori este de 9-10 mm.
Staminele, în număr de 5, au filamentele libere, albicioase și anterele alungite, legate între ele printr-o pieliță fină, elastică, cu vârfuri late care în stadiul de mugur închid tubul anterelor la partea superioară sub forma unui acoperiș ascuțit. Tubul anterelor este brun-închis până la negru, având vârful acoperit cu trichomi glandulari sau neglandulari, care pot conține diferiți agenți chimici care acționează ca repelenți sau atrăgători de insecte (Sammataro și colab., 1985 a).
Antera are doi lobi, fiecare formând doi saci polnici. În stadiul de formare a microsporocitelor, pereții anterelor sunt formați din patru straturi: epidermă, endotecium, stratul median degenerat și tapetul.
Grăunciorii de polen sunt relativ mari, de 34-45 µ, având o formă sferică, puțin turtită. Exina, cu stratul exterior galben, cu excrescențe sub formă de ghimpi, este întreruptă, lăsând trei pori simetrici de deschidere. În mediu umed, grăunciorul se umflă, iar în dreptul porilor de deschidere apare câte un mugur convex.
Inntina învelește protoplascma în interiorul căruia se găsește nucleul vegetativ oval și nucleul generativ , alungit, plin cu cromtină.
Pistilul este format din două carpele, iar ovarul este inferior, unilocular, cu un singur ovul anatrop. Stilul albicios se află în interiorul tubului anterelor și poartă un stigmat bifurcat, acoperit pe partea exterioară cu peri monocelulari. Culoarea stigmatelor pe partea superioară este în cele mai multe cazuri aceeași ca și culoarea părții interioare a florii tubuloase. Uneori apare și culoarea roși a stigmatelor sau numai a marginilor acestora, cu toate că tubul florii este galben-portocaliu în interior.
Stigmatul ajunge la maturitate mai târziu decât anterele. În timpul maturizării florilor tubuloase, stigmatul se alungeșete și este împins în afara tubului anterelor, după care capătul distal al acestuia se desface median, iar vârful celor două bifurcații se răsucește în afară, expunând partea inferioară a acestora, receptivă, care este acoperită cu papile scurte și dense.
3.2.5. [NUME_REDACTAT]-soarelui formează fructe tipice familiei Compositae numite achene. Achena este alcătuită din sămânță (miez) și pericarp aderent (coji).
Culoarea achenelor este variată, în funcție de genotipurile cultivate, de la complet alb, la floarea-soarelui pentru consum direct, la cenușiu sau negru, cu striații de diferite culori, la genotipurile pentru ulei.
Pericarpul este de obicei strâns lipit de sămînță, cu excepția muchiilor achenei. Acesta este format din următoarele țesuturi, potrivit cercetărilor lui Nassonov (1940):
– Epiderma, care este protejată de cuticulă la exterior, are celulele aproape dreptunghiulare sau alungit-patrunghiulare în secțiune transversală, cu pereți subțiri, incolori. Epiderma este acoperită cu peri caracteristici, așezați în perechi.
– Hipoderma, cu caracter cambial, este așezată în 2-3 rânduri, sub epidermă. Celulele sunt mari, incolore, cu pereții subțiri.
– Stratul fitomelan sau carbonogen, reprezintă o masă neagră, dispusă în straturi înguste, alungite, anastomozate, care formează intrânduri ascuțite în hipodermă, îmbrăcând în același timp în mod compact celulele tari ale țesutului fibros.
– Țesutul fibros, cel mai puternic dezvoltat, condiționează tăria cojii. Este dispus pe mai multe straturi, până la zece sau chiar mai multe, având celulele în formă de fibre alungite în direcția diametrului mare al achenei. Țesutul fibros este incolor, lignificat și este străbătut în direcția radială de rânduri de celule parenchimatice cu pereți groși, poroși, slab linghificați.
– Parenchimul interior mărginește pericarpul pe diametru, sub forma unui țesut alb, cu pereți celulari foarte subțiri. Acest țesut este alcătuit din mai multe rânduri de celule turtite, diforme, datorită faptului că sunt uscate, lipsite de conținut.
Sămânța este alcătuită din membrană, seminală, endosperm și embrion. Membrana seminală este concrescută cu endospermul, formând o peliculă subțire care acoperă embrionul. Această membrană care asigură aderența dintre pericarp și sămânță, se sfărâmă prin decojire, o parte ajungând în coji, iar alta rămânând pe miez. Endospermul este redus la 1-2 rânduri de celule cu pereți groși, cu 4-5-6 unghiuri, care conțin grăuncioare mici de aleuronă. În mijlocul fiecărei celule se află câte un nucleu mare, alb, ușor vizibil chiar fără colorare.
Embrionul este format din cotiledoane și gemulă.
Țesutul principal este format din celule cilindrice, în secțiune transversală rotunde, cu spații mari intercelulare, iar în secțiune longitudinală patrunghiulare, alungite.
Capitolul IV. Utilizare, compoziție chimică, valoare nutritivă
4.1. Uleiul de floarea-soarelui
4.1.1. Conținutul de ulei
Cantitatea de ulei acumulată în miez este 62-68% din greutatea acestuia, exprimată în substanța uscată. Procesul de coji variază la formele cultivate între 17 și 40%. Cojile conțin 1,6-6% ulei, alcătuit din 55-60% gliceride ale acizilori grași, 18-22% acizi grași liberi și 15-22% substanțe insaponificabile și ceruri (Vrânceanu 1974).
Conținutul de ulei vegetal variază, în funcție de genotip, cât și de factorii de mediu și de cultură. Influența factorilor de mediu și a condițiilor de cultură se resimte puternic asupra acumulării uleiului în semințe.
Metodele agrotehnice folosite în cultura de floarea-soarelui, influențează semnificativ dinamica acumulării uleiului. Numeroase date experimentale scot în evidență micșorarea procesului de ulei de către îngrățămintele azotate și influența mai puțin negativă, chiar pozitivă a îngrășîmintelor fosfatice și potasice.
Datorită conținutului foarte ridicat de ulei al hibrizilor de floarea soarelui, randamentul mediu de extracție la fabricile de ulei din principalele zone de cultură de floarea-soarelui a depășit frecvent nivelul de 42%.
4.1.2. Compoziția chimică și caracteristicile uleiului
Materiile uleioase obținute prin presare sau/și extracție cu solvenți din semințele plantelor oleaginoase se numesc uleiuri sau grăsimi îm industrie și în comerț și lipide în chimie sau cercetare științifică.
Lipidele simple sunt esterii acizilor grași cu cate lungă, recum triacilglicerolii și esterii cerați. Lipidele complexe au în moleculele lor, pe lângă acizi grași și gliceroli, și unii compponenți nelipidici ca acidul fosforic, derivați ai aminoacizilor sau un hidrocarbonat. Derivații lipidici includ toți compușii derivați din poliizoprenoizi, ca sterolii.
Uleiurile alimentare sunt constituiete în proporție de 98-99% din triacilgliceroli, restul de 1-2% reprezentând steroli, substanțe aromatice și vitaminele A, D și E.
În uleiurile vegetale predomină acizii grași cu număr par de atomi de carbon.
Acizii grași saturați au molecula complet saturată cu atomi de hidrogen, fără legături duble, cu ar fii uleiul de palmier și de nucă de cocos, dar și grăsimile de origine animala și produsele lactate.
Acizii grași mononesaturați, care au o singurp legătură dublă, predomină ăn uleiurile de măslin, alune de pământ, rapiță și tipul mutant de floarea-soarelui, bogat în acid oleic.
Acizii grași polinesaturați au două sau mai multe legături duble, ceea ce înseamnă că moleculele lor au patru sau mai multe locuri libere, neocupate de atomi de hidrogen. Această grupă este cea mei valoroasă din punct de vedere alimentar, din ea făcând parte uleiurile de floarea-soarelui, șofănel, soia, bumbac și porumb.
Uleiul de floarea-soarelui conține cantități mari de acid linoleic (550-650 g/kg) și cantități mijlocii de acid oleic (200-300 g/kg), în timp ce ceilalți acizi grași , palmitic și stearic, sunt prezenți în cantități minore.
Spre deosebire de celelalte tipuri de uleiuri vegetale, uleiu de floarea-soarelui îmbină în mod ideal valoarea nutritivă ridicată, datorită proporției mari de acid linoleic, cu stabilitatea și capacitatea îndelungată de conservare și datorită lipsei acidului linolenic.
Uleiul de bumbac are un procent mai ridicat de acizi grași saturați decât uleiul de floarea-soarelui, astfel fiind în oarecare masură inferior acestuia ca ulei comestibil, fiind nevoie astfel de tehnologii speciale de prelucrare, suplimentare. Uleiul de alune de pământ are o stabilitate mai bună, dar nu are valoarea nutrițională a uleiului de floarea-soarelui. Uleiul de rapiță, atât cel cu acid erucic,, cât și cel fără, are concentrații moderate de acid linoleic.
În regiunile mai reci, nordice, se obține un ulei cu conținut ridicat de acid linoleic, în timp ce în regiunile sudice, calde și uscate, se obține un ulei de tip intermediear ( 45% acid linoleic și 45% acid oleic).
Pe lângă compoziția acizilor grași, uleiul rafinat de floarea-soarelui se apreciază și pe baza următoarelor caracteristici principale:
– Indicele de iod, exprimat prin numărul de grame de iod legat la 100g de ulei, care este în medie de 132 (cu variații între 112 și 145). Indicele de iod sau gradul de sicativitate caracterizează conținutul acizilor grași nesaturați din ulei.
– Indicele de saponificare, cuprins între 180 și 194, reprezintă numărul de miligrame de hidroxid de potasiu necesar pentru neutralizarea unui gram de ulei. Conținutul de substanțe insaponificabile este de 0,3-0,8%.
– Indicele de aciditate, se definește ca numărul de miligrame de hidroxid de potasiu necesar pentru a neutraliza acizii grași liberi dintr-un gram de ulei.
4.1.3. Subproduse ale uleiului brut
În timpul extracției din semințe, un număr de compuși care însoțesc uleiul de floarea-soarelui sunt convertiți în acesta. Cei mai importanți dintre compuții de acest fel, considerați subproduse ale uleiului brut, sunt fosfolipidele, sterolii, tocoferolii, cerurile și pigmenții.
Fosfolipidele reprezintă gliceroli esterificați cu acizi grași și acid fosforic. La rândul său, acidul fosforic este combinat cu un compus ce conțin azot. Fosfolipidele sunt principalele uleiuri negliceridice din semințele de floarea-soarelui, care sunt complet parțial îndepărtate în procesul de rafinare.
Lecitinele din ulei, care reprezintă un produs tehnic și alimentar valoros, se pot îmbogăți prin protejarea lor împotriva degradării.
Sterolii reprezintă componenți minori, inerți, neafectând caracteristicile principale ale uleiului. Recuperarea acestora reprezintă interes pentru sinteza hormonilor sexuali și a vitaminei D.
Tocoferolii sunt cei mai importanți antioxidanți dintre componenții care condiționează stabilitatea uleiului, constituind vitamina E solubilă în grăsimi și manifestând și o importantă acțiune de conservare a vitaminei A.
Cerurile constituie de obicei sub 1% din totalul lipidelor din semințele de floarea-soarelui, marea majoritate a substanțelor ceroase, aproximativ 83%, provenind din coji (Riehin și colab., 1968; Krasiliniov și colab., 1972). Conținutul de substanțe ceroase depinde în general de genotip, fiind mai mare la culturile cu conținut ridicat de ulei și cu procent redus de coji (0,28-1,27%).
Pigmenții din semințele mature de floarea-soarelui sunt reprezentați de către carotenoizi.
Fracțiunile terpenice contribuie șa imprimarea mirosului și aromei caracteristice uleiului de floarea-soarelui.
4.1.4. Valoarea nutritivă și utilizarea alimentară a uleiului de floarea-soarelui
Grăsimile alimentare acționează ca transportori vitaminici, facilitează absorbția vitaminelor A, D, E și K și îmbunătățesc gustul mâncării. Ele aprovizionează organismul cu cu acizi grași esențiali, care contribuie la formarea membranelor celulare și a regulatorilor metabolici eicosanoizi.
Uleiul de floarea-soarelui are, ca toate uleiurile vegetale cu punct de topire sub 50°C, o digestivitabilitate completă. Acesta fiind bogat în acid linoleic, formează cantități însemnate de vitamina E.
Proteinele și fosfolipidele sunt vehicule care fac să circule triacilglicerolii și colesterolul.
Uleiul de floarea-soarelui are o valoare deosebită ca ulei de salată, datorită concentrației ridicate de acid linoleic, culorii deschise și mirosului plăcut. Valoarea sa ca ulei de gătit se datorează punctului ridicat de fumegare și absenței acidului linolenic, care catalizează în polimeri când este încălzit. Această cataliză este specifică uleiului de soia, care conține 8% acid linolenic și produce astfel îngroșarea și înnegrirea uleiului. Uleiul rafinat de floarea-soarelui este un ulei ideal pentru prăjitul casnic și industrial.
Pentru obținerea de produse semisolide, de tipul margarinei, uleiurile lichide sunte amestecate cu grăsimi cu grad mai mare de topire, care, la rândul lor sunt obținute cu ajutorul așa-numitului proces de ”hardening” (întărire).
Deși uleiul de floarea-soarelui poate fi transformat uțor în produse plastice, totuși este destul de dificil de produs o margarină de calitate superioară bazată numai pe acest tip de ulei.
Nivelul scăzut de acid palmitic și absența relativă a acizilor grași cu greutate moleculară mică fac ca margarina de floarea-soarelui, bazată pe uleiul parțial hidrogenat, să aibă o consistență nepotrivită, datorată unei structuri cristaline polimorfice foarte fine.
4.1.5. Utilizări nealimentare ale uleiului de floarea-soarelui
Uleiul de floarea-soarelui este prin excelență un ulei comestibil de calitatea superioară, nefiind în general folosit în scopui nealimentare darorită prețului său ridicat, în comparație cu uleiul de soia sau a altor uleiuri vegetale industriale.
Utilizări în industria oleochimică
În intustria oleochimică, uleiul este procesat șa început într-un număr limitat de componenți de bază sau intermediari, cum ar fi acizi grași, esteri metilici ai acizilor grași, amine și alcooli grași, care pot fi prelucrați ulterior într-o gamă largă de produse finite.
Floarea-soarelui ”clasică”, cu conținut ridicat de acid linoleic este în general exclusă de la multe utilizări oleochimice datorită valorii sale alimentare foarte ridicate.
Utilizări energetice
Uleiurile vegetale prezintă avantaje economice importante, cum ar fi consumul mai redus de energie pentru extracție și prelucrare, disponibilitatea șroturilor uscate pentru furajarea animalelor, conținutu scăzut de sulf și siguranță în păstrare; astfel uleiul de floarea-soarelui are punctul de aprindere de 215°C, comparativ cu 77°C pentru motorină.
Uleiurile vegetale pot fi folosite ca substiuenți sau aditivi ai carburanților Diesel, dar nu sunt potrivite pentru motoare cu aprindere prin scânteie.
Este evident că vâscozitatea metil-esterului este similară cu a carburantului Diesel și semnificativ mai scăzută decât a uleiului de floarea-soarelui.
4.2. Turtele și șroturile de floarea-soarelui
Fabricile de ulei care nu decojesc semințele de floarea-soarelui produc turte și șroturi cu concentrații mari de fibră.
Turtele și șroturile de floarea-soarelui conțin un compus fenolic, acidul clorogenic (3,5%) , alcătuit dintr-o moleculă de acid quinic și o moleculă de acid cafeic, care acționeazp ca agent de brunificare în mediu neutru sau alcalin.
4.2.1. Conținutule și compoziția proteinelor
Conținutul de proteină și compoziția aminoacizilor variază, ca și conținutul de ulei, în funcție de genotip și de condițiile de mediu și de cultură.
Analizând un număr de 19 hbrizi simpli, 2 hibrizi trilineali și 3 soiuri cu polenizare liberă, experimentați în cadrul Rețelei F.A.O. pentru floarea-soarelui în 10 țări și 11 localități situate pe latitudini diferite (35°-52°), Kurnik (1979) a descoperit diferențe însemnate între genotipuri în privința conținutului de proteină brută din sămânța întreagă (14,4-17,5%).
Decojirea completă a seminței înainte de extragerea uleiului cu solvenți face posibilă obținerea de șroturi cu conținut de proteine mai mare de 40% (Piva, 1992).
Fracția globulinică, care reprezintă proteina de rezervă majoră din semințele de floarea-soarelui, este compusă dintr-o globulină predominantă specifică florii-soarelui, numită helianthinină.
Deoarece proteina de floarea-soarelui conține predominant globuline, care posedă mai puțină lizină, o creștere a conținutului de azot înseamnă, în general, o îmbogățire în globuline, proteine de valoare nutrițională mediocră.
4.2.2. Hidrații de carbon
Asemenea grăsimilor, hidrații de carbon constituie surse majore de energie în dieta tuturor animalelor, cu excepția carnivorelor.
Din punct de vedere al eficienței utilizării de către animalele monogastrice, hidrații de carbon se împart în două categorii: disponibili (digestibili) și nedisponibili (nedigestibili).
Dintre hidrații de carbon disponibili, animalele monogastrice folosesc eficient glucoza, fructoza, lactoza, cu excepția păsărilor, sucroza, amidonul, dextrina și glicogenul.
Cojile conțin 6% zaharuri reductibile, din care 14% xiloză, 7% arabinoză și 2% galactoză (Cancalon, 1971).
Cojile conțin 6% zaharuri reductibile, din care 14% xiloză, 7% arabioză și 2 % galactoză(Cancalon, 1971).
4.2.3. Compuși fenolici
Cei mai importanți compuși fenolici care se găsesc în floarea-soarelui aparțin categoriei de compuși hidroxilici ai acizilor benzoic și cinnamic și grupului taninelor. Acești produși crează probleme în producerea și folosirea proteinei alimentare, fiind prezenți in proporție de 3-3,5% din greutatea miezului.
Acizii clorogenic și cafeic reprezintă aproximativ 70% din compușii fenolici și au o importanță deosebită, datorită faptului că produc înverzirea și brunificarea concentratelor de proteină din floarea-soarelui, limitând astfel folosirea acestora în produsele alimentare.
Concentrația acidului clorogenic în semințele de floarea-soarelui este influențată atât de genotip, cât și de condițiile de mediu din perioada maturării semințelor.
4.2.4. Micronutrienți și alți componenți
Produsele proteice și în special făina degresată de floarea-soarelui, sunt caracterizate printr-un conținut favorabil de săruri minerale, în special calciu și fosfor.
Semințele și șroturile de floarea-soarelui sunt llipsite de factori majori antinutriționali sau substanțe toxice.
Semințele de floarea-soarelui sunt lipsite de tetrazaharidul stachinoză, un alt factor antinutrițional existent la unele specii proteooleagoinoase. Totodată, semințele și produsele proteice de floarea-soarelui posedă aromă și gust plăcut, specific, fapt evidențiat de consumul direct al miezului sau de utilizarea lui ca substituent al alunelor.
4.2.5 Utilizări în hrana animalelor
Atât semințele nedecojite de floarea-soarelui, cât și turtele și șroturile rămase după extragerea uleiului, pot fi folosite în hrana animalelor cu efecte pozitive.
Șroturile parțial sau complet decojite se folosesc de preferință în furajarea păsărilor și porcinelor. Comparativ cu soia, șroturile de floarea-soarelui cu conținut mare de fibră au o valoare energetică mai scăzută și sunt deficitare în lizină, dar au un conținut mai mare de metionină. Șroturile din semințele de floarea-soarelui nedecojite sau parțial decojite pot substitui parțial șroturile de soia în furajarea rumegătoarelor.
Suplimentarea cu lizină este indispensabilă în toate cazurile folosirii șroturilor de floarea-soarelui în hrana păsărilor.
Făina de floarea-soarelui este mai potrivită pentru hrana scroafelor gestante, care necesită niveluri mai scăzute de proteină și lizină.
Șroturile de floarea-soarelui, indiferent de conținutul de fibră, pot fi folosite cu succes în furajarea rumegătorarelor. Proteinele sunt ușor solubile în apă și au o digestibilitate ridicată în rumen. În comparație cu șroturile de soia, proteinele de floarea-soarelui au o solubilitate în apă mai mult de cât dublă.
Folosind ca surse principale de proteine, făina de floarea-soarelui și de soia, în rații suplimentare cu concentrate la vacile de lapte producând 25 de litri de lapte pe zi, Vincent (1990) nu a găsit diferențe în privința producției și conpoziției laptelui.
Cojile de floarea-soarelui au fost studiate de unii cercetători ca furaj principal pentru rumegatore. Aceștia au constatat că tratarea cojilor cu diferite concentrații de hidroxid de sodiu sau potasiu au sporit digestibilitatea in vitro a substanței uscate, de la 1,8 % la 2,9%, fapt confirmat și de digestibilitatea in vivo.
4.2.6. Utilizări în alimentația umană
În alimentație, floarea-soarelui a fost folosită de către indienii nord-americani, cu mult timp înainte de descoperirea Americii.
În prezent, 15-25% din toată floarea-soarelui cultivată în S.U.A. aparține acestui tip neoleaginos, denumit ”confection” sau ”confectionary”, având semințe de culoare neagră-cenușie cu dungi albe și conținut de ulei în sămânță sub 35%. Miezul de floarea-soarelui are o bună valoare nutritivă, gust și textură favorabile.
Pe lângă ulei și semințele pentru consum direct, din semințele de floarea soarelui se pot obține și alte produse, cum ar fii făina cu ulei, obținută prin măcinarea semințelor decojite, prăjire și nedegresare.
Cele mai importante ingrediente proteice se obțin însă din turtele și șroturile degresate de floarea-soarelui. În funcție de gradul de degresare, se pot obține următoarele produse, cu diferite grade de puritate ale aceleiași proteine:
făina din șroturi, conținând peste 50% proteină
concentratele provenite din făina spălată cu solvenți, conținând peste 70% proteină
izolatele, care sunt preparate din făină sau concentrate prin dizolvarea proteinei într-o soluție slab alcalină, care apoi este reprecipitată cu un acid și uscată; izolatele conțin peste 90% proteină.
În ceea ce privește prezența compușilor fenolici antinutriționali, s-a reușit, prin selectarea solvenților și folosirea tehnicilor bazate pe membrane industriale, să se producă izolate albe de proteină de floarea-soarelui, prin îndepărtarea acidului clorogenic în proporție de 95%.
4.3. Alte produse secundare
4.3.1. [NUME_REDACTAT] rămase de la extracția uleiului se pot măcina și pot fi folosite ca ingredient în rațiile rumegătoarelor, absorbând ușor melasa și oferind gust plăcut amestecului de concentrate. Cojile conțin cel puțin 1% lipide naturale, în special ceruri, plus 1-3% lipide adiționale absorbite din miez în timpul decojirii semințelor sau a fragmentelor de miez și de semințe mici, imature (Dorrell, 1978). Potrivit datelor comunicate de Cancalon (1971), cojile conțin până la 26% zaharuri reductibile care includ 14% xiloză, 7% arabinoză și 2% galactoză.
4.3.2. Substanțele pectice
Capitulele și tulpinile de floarea-soarelui conțin cantități însemnate de pectină, folosită în industria alimentară la preparerea gelatinelor. Conținutul total de pectine variază între 15 și 24% la capitule și 4-7% la tulpini. Pectinele din capitule sunt formate dintr-o fracțiune solubilă în apă (34,3-66,8), cu conținut scăzut de grupe metoxilice și o fracțiune solubilă în oxalați (30,0-44,1%). Din totalitatea pectinelor din capitule, numai un sfert sunt solubile în apă, restul fiind legate în țesuturile capitulului, putând fi extrase cu oxalat de amoniu sau hexametafosfat. Tulpinile de floarea-soarelui conținu numai pectine legate.
4.3.3. Capitulele și tulpinile
Capitulele de floarea-soarelui fără semințe conțin hidrocarbonați solubili în alcool 80%, compuși din 11,4% arabinoză, 16,4% galactoză și 6,2% sucroză.
Tulpinile de floarea-soarelui pot fi ușor prelucrate și decolorate, obținându-se o masă poroasă din care se pot fabrica plăci ușoare, rezistente, cu o bună capacitate de absorbție a sunetelor.
4.3.4. Mierea de albine
Floarea-soarelui este o remarcabilă plantă meliferă. De la 1 ha. De floarea-soarelui se pot obține, în perioada înfloririi, 15-25 kg miere de albine de calitate superioară.
4.3.5. Furaj însilozat
Floarea-soarelui are și valoare semnificativă, ca plantă furajeră, cultivată în special pentru siloz. Valoarea sa furajeză este determinată de conținutul de zaharuri din plantă. Cele mai valoroase părți fiind frunzele și capitulele, recoltate la începutul înfloririi.
Capitolul V. Materii și metode studiate
5.1. Determinări organoleptice
5.1.1. Determinarea aspectului achenelor
Determinarea aspectului achenelor se face prin examinarea vizuală a probei, întinsă pe o coală albă de hârtie.
Prin această metodă se urmarește uniformitatea formei achenelor și depistarea achenelor rupte, sfărâmate sau afectate de dăunătorii naturali.
5.1.2. Determinarea culorii achenelor
Această determinare se face vizual, la lumină naturală.
Determinarea culorii are ca scop identificarea tipului de hibrid luat spre examinare și eventual depistarea anumitor anomalii.
5.1.3. Determinarea gustului
Determinarea gustului se realizează prin decorticarea achenei și gustarea sâmburelui acesteia. Se ține cont de faptul că, sâmburele nu trebuie sa prezinte nici un fel de gust străin, față de cel specific.
5.1.4. Determinarea mirosului
Mirosul semințelor de floarea-soarelui se face prin frecarea acestora în palme, pentru încalzirea superficiala și evidențierea mirosului, in cele din urmă, palmele cu semințele în ele se duc la nas și se inhalează pentru depistarea mirosului.
5.2. Determinări fizice
5.2.1. Determinarea umidității
Această determinare se poate realiza cu ajutorul etuvei sau cu ajutorul unui analizator pentru cereale.
Determinarea cu ajutorul etuvei.
Proba de semințe luată spre examinare se cântărește și se introduce în etuva la 105°C timp de 60 de min. După expirarea timpului, proba se scoate și se cântărește dinnou. Diferența dintre cele 2 cântăriri reprezintă umiditatea semințelor.
Determinarea cu ajutorului analizatorului pentru cereale.
Se pornește analizatorul (în cazul meu am utilizat analizatorul Granomat), se setează tipul de cereală (în cazul meu floarea-soarelui), se apasă start și se așteaptă afișarea rezultatului.
5.2.2. Determinarea masei hectolitrice
Masa hectolitrică reprezintă cantitatea de semințe ce încape intr-un cilindru cu volumul de 1 hl.
Formula de calcul a masei hectolitrice este: MH= m x 10-3/10-2 .
”m” reprezintă cantitatea de semințe care a intrat într-un cilindru cu volumul de 1 hl.
În cazul meu am folosit analizatorul „Granomat”.
5.2.3. Determinarea masei a o mie de boabe (M.M.B.)
Determinarea M.M.B. constă în alegerea a 1000 de boabe (achene), care să nu prezinte rupturi, să nu fie sparte sau sfărâmate și cântărirea lor cu ajutorul balanței analitice.
5.2.4. Determinarea procentului de coji și miez a semințelor de floarea-soarelui
Determinarea procentului de coji ajută la determinarea productivității și randamentul recoltei.
Această determinare se realizează prin cântărirea unei mase de semințe, decorticarea semințelor după cântărirea inițială și cântărire masei de sâmburi rezultați în urma decorticării. Diferența dinte valorile celor două cântăriri reprezintă procentul de coji.
5.2.5. Determinarea impuripăților lotului de semințe de floarea-soarelui
Din lotul de semințe de floarea-soarelui de extrage aleatoriu o cantitate de semințe cu tot cu impuritățile existente. Această cantitate se cântărește, se sortează semințele de impurități și se cântăresc.
Diferența dintre cele două cântăriri reprezintă procentul de impurități.
5.2.6. Determinarea stratului carbonogen
Determinarea prezenței stratului tare la materialul de semănat, constituie una din metodele de apreciere a calității semințelor datorită prevenirii atacului împotriva moliei la floarea-soarelui.
Determinarea stratului tare se poate realiza prin mai multe metode:
1. Examinarea la microscop: se face o secțiune transversală prin coaja achenei și se examinează microscopic.
La semințele cu strat carbonogen, apare, sub stratul de suber, un strat negru întrerupt din loc în loc, stratul carbonogen. La semințele fără strat tare această fâșie lipsește.
2. Metoda zârierii: de pe partea colorată mai deschis a cojii, se îndepărtează cu atenție, cu un ac spatulat epiderma și suberul. La seminșele prevăzute cu un strat carbonogen, apare un strat negru sub cele două țesuturi. Nu se pot examina prin această metodă achenele de culoare închisă.
3. Metoda opăririi: achenele sunt introduse într-un pahar Berzelius, turnându-se deasupra apă clocotită, în așa fel încât toate semințele să fie acoperite. După răcirea apei, achenele capătă culoare neagră când sunt prevăzute cu un strat tare, iar când aceasta lipsește, achenele devin cenușii-închise. Metoda nu se poate aplica la semințele de culoare deschisă.
4. Metoda tăierii cu bicromat sulfuric:
Se iau 85 cm3 de soluție saturată de bicromat de potasiu la care se adaugă 15 cm3 de acid sulfuric concentrat.
Două probe a câte 100 de achene se introduc în două cristalizatoare de sticlă, se toarnă peste ele bicromat sulfuric, încât soluția să acopere achenele.
Se lasă în soluție 5-10 minute, la temperatura ambientală, timp în care are loc decolorarea epidermei și a țesutului de suber. Astfel apare la semințele cu strat carbonogen, pigmentul negtu al acestuia, care este insolubil în soluția de bicromat sulfuric.
Achenele cu strat tare rămân negre, în timp ce achenele fără strat tare se decolorează, devenind albicioase.
5.3. Determinări chimice
5.3.1. Determinarea conținutului de uleiului din sâmburii de semințe de floarea-soarelui cu aparatul [NUME_REDACTAT] cartușele de extracție se introduce proba mojarată în hârtie de filtru. Cartușele se montează în aparat. În paharele de extracție se pun 40 ml de eter. Paharele se introduc în aparat și se coboară cartușele în pahare. Se pornește aparatul, se setează programul de lucru și anume, temperatura de lucru (100°C), timpul de lucru (15 minute), uramt de imersie( timp de 20 de minute), spălarea (60 de minute) și timpul de recuperare.
După setarea aparatului se pornește aparatul.
Pornirea aparatului. După alegerea programului de lucr dorit, pentru a începe funcțioare, se apasă tasta start/stop; ledul corespunzător se va aprinde arătând începerea activității.
Ledul „°C” arată că platforma de încălzire atinge temperatura setată, în timp ce afișajul inferior arată numărul programului de desfășurare.
La atingerea temperaturii de fierbere setată, afișajul inferior începe să arate desfășurarea timpului de imersie în minute, în timp ce ledul (imersie) se deschide (butoanele sunt în poziția imersie)
La sfârșitul timpului de imersie ( I ) se aude un semnal acustic ce avertizează sfârșitul timpului acestei operații. Pentru a începe numărătoarea timpului de spălare ( W ), se apasă tasta „Enter” ( ), ledul ( W ) se deschide și afișajul indică reducerea timpului ( buoanele se află în poziția spălare).
La sfârșitul perioadei de spălare se aude un semnal acustic ce avertizează asupra terminării perioadei.
Pentru a începe numărătoarea timpului de recuperare ( R ) se apasă tasta „Enter” ( ), ledul ( R ) se deschide și pe display este afișata descreșterea timpului ( dispozitivul de oprire închis ). La sfârțitul ultimei etape se aude un semnal acustic ce avertizează asupra sfârșitului ciclului și pe display apare „end”. În același timp se oprește alimentarea cu curent la platforma de încășzire.
Formula de extracție: grame rezultate/ grame inițiale x 100.
5.3.2. Determinarea indicelui de saponificare la semințele de floarea-soarelui prin titrarea indirectă
Principiul metodei.
Pentru determinarea indicelui de saponificare se supune saponificării o cantitate cunoscută de grăsime prin fierberea cu o cantitate în exces de hidroxid de potasiu 0,5 N (în soluție alcoolică). După terminarea saponificării, indicele acesteia se determină prin titrare cu hidroxid de potasiu ce reacționează și se stabilește saponificarea grăsimi, apoi se raportează la un gram de grăsime.
Mod de lucru.
Se cântăres cu precizie de 4 zecimi într-un pahar flacon conic uscat, circa 2-3 grame de grăsime procedând în modul următor: se cântărește o capsulă mică sau un creuzet, în care se găsește grăsimea, se varsă o cantitate mică întru-un flacon conic cu ajutorul pipetei și apoi se recântărește capsula cu pipetă cu tot. Diferența dintre cele două cântăriri reprezintă cantitatea de grăsime luată pentru determinare. Se adaugă în flaconul conic cu o pipetă, ecact 25 ml de hidroxid de potasiu 0,5 N în soluție alcoolică și se titrează.
Capitolul VI. Rezultate și discuții
Studiul a fost realizat în cadrul laboratorului de cercetare de la S.C.A.Z. Oradea, pe un lot demonstrativ, cu mai mulți hibrizi de floarea-soarelui, din câmpul de cercetare de la S.C.D.A. Oradea, în perioada 2011-2013.
S-au luat în studiu 5 hibrizi de foarea-soarelui: PR64LC53, PR64F50, Alex, Daniel, Performer și un hibrid pestriț.
Schema de amplasare a variantelor fost în blocuri randomizate cu lungimea parcelei de 10 m și lățimea de 5 m, respectic 6 tipuri de hibrizi în 3 repetiții fiecare.
I
II
III
Hibridul
6.1. Condiții climatice
Datele climatice obținute în perioada de cercetare 2011-2013 au înregistrat situații diferite.
6.1.1. Caracterizarea climatică a anului agricol 2011 după [NUME_REDACTAT] Oradea.
În anul 2011 s-a înregistrat o creștere a temperaturii mediei lunare a aerului cu 0,76°C, față de temperatura medie multianuală a aerului, o scădere a mediei lunare a precipitațiilor cu 1,5mm, față de media multianuală a precipitațiilor și o scădere a mediei lunare a umudității relative a aerului cu 5,92% față de media multianuală a umidității relative a aerului. (Tabel 1)
6.1.2. Caracterizarea climatică a anului agricol 2012 după Stația meteorologică Oradea.
În anul 2012 s-a înregistrat o creștere a temperaturii medie lunare a aerului cu 0,7°C, față de temperatura medie multianuală a aerului, o scădere a mediei lunare a precipitațiilor cu 195,7mm, față de media multianuală și de asemenea o scădere a mediei lunare a umidității relative a aerului cu 0,9% față de media multianuală a umudității relative a aerului.(Tabel 2)
6.1.3. Caracterizarea climatică a anului agricol 2013 după Stația meteorologică Oradea.
În anul 2013 valorile mediilor lunare s-au dovedit a fi mai mari decât cele ale mediilor multianuale și anume cu 1,57°C, la temperatura aerului, 16,8mm la precipitații și 3,9% la umiditatea relativă a aerului. (Tabel 3)
Astfel anul 2013 s-a dovedit a fii un an cu valori pozitive, atât în lunile de vegetație (aprilie-iulie) cât și în perioada de maturare, spre deosebire de anii 2011 și 2012, care în urma cercetărilor, s-au dovedit a fii ani secetoși. Astfel se poate deduce o producție mică de semințe de floarea-soarelui.
Tabel 1
Tabel 2
Tabel 3
6.2. [NUME_REDACTAT] de sol fiind brun luvic, are următoarele caracteristici importante:
textura solului este luto-argiloasă;
solul prezintă un grad redus de fertilitate naturală;
este clasat ca și un sol acid, datorită unui pH de 6,0-6,1%;
datorită conținutului ridicat de argilă(32,7%), apare formarea crustei, băltirea la suprafață a apei, precum și altele;
prazența unui grad ricicat de îmburuienare;
Principalele proprietăți chimice ale preluvosolului de la Stațiunea de [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]: (Tabel 4)
câmpie plană, terasa a III-a a [NUME_REDACTAT];
roca mamă: luturi argiloase;
pânza freatică la 6-8 m;
sol acid în orizontul A0 și slab acid în rest;
solul prezintă caracter mezobazic până la 54 cm adâncime și bazic sub adâncimea de 54 cm.;
conținutul de Al mobil din orizontul A0, poate influența negativ dezvoltarea anumitor culturi;
Tabel 4. Caracteristicile chimice ale solului din centrul de cercetare SCAZ Oradea: după Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT]
6.3. Analize organoleptice la hibrizii studiați
În urma analizelor organoleptice realizate asupra celor 6 tipuri de hibrizi, am constatat faptul că aceștia prezintă toate proprietățile specifice florii soarelui, privind aspectul, gustul și mirosul, doar culoarea acestora diferă, în funcție de hibrid.
6.4. Conținutule de miez și de coji la hibrizii studiați
Pentru a determina procentul de coji a hibrizilor luați în studiua, am cantărit 100 de grame de semințe din fiecare hibrid, în 3 rânduri. După cântărirea semințelor, accestea au fost decojite, iar cantitatea de coji rezultată am cântărit-o separat de sâmburi, astlef am obținut următoarele rezultate: (Tabel 5)
Tabel 5
La soiul pestriț s-a obținut cell mai mare procent de coji, acesta fiind de 47,55%, rezultând un procent de sâmburi de 52.45%.
Cel mai mic procent de coji l-a prezentat hibridul Daniel, cu 30,75%, ceea ce înseamnă un procent de 69,25% de sâmburi.
Diagrama 1
Coji%
6.5. Analiza umidității hibrizilor
Determinarea umidității s-a realizat cu ajutorul aparatului Granomat, astfel rezultând următoarele rezultate: (Tabel 6 )
Tabel 6
Soiul pestriț s-a dovedit a prezenta cel mai mare procent de umiditate și anume 9,4%.
Cel mai mic procent de umiditate l-a prezentat hibridul Daniel cu o umiditate de 7,2%.
Diagrama 2
Umiditate %
6.6. M.H.
Cu ajutorul aparatului Granomat am determinat masa hectolitrică a celor 6 tipuri de hibrizi de floarea-soarelui. Astfel am constatat: (Tabel 7)
Tabel 7
Hibridul cu cea mai mare masă hectolitrică este soiul pestriț, cu 45 kg/hl.
Hibridul pionier PR64F50 a prezentat cea mai mica valoare a masei hectolitrice (35,9 kg/hl)
Diagrama 3
M.H.
6.7. M.M.B.
Pentru determinarea M.M.B. a celor 6 hibrizi de floarea-soarelui, luați în studiu, am numarat 1000 de boabe din fiecare hibrid, de 3 ori, astfel am remarcat următoarele rezultate: (Tabel 8)
Tabel 8
Hibridul cu cea mai mare valoare a M.M.B. 74g s-a dovedit a fii Performer.
Daniel fiind însă hibridul cu cea mai mică valoare a M.M.B. și anume 34,9g.
Diagrama 4
M.M.B.
6.8. Conținutule de ulei din achene la hibrizii studiați
În vederea determinării procentului de ulei am luat în studiu hibrizii de semințe de floarea-soarelui PR64LC53, PR64F50, Alex, Daniel, Performer și un soi pestriț și am obținut următoarele rezultate: (Tabel 9)
Tabel 9
Cel mai mare conținut de ulei 55,76%, îl prezintă semințele aparținând soiului pestriț.
Cel mai mic conținut de ulei îl prezintă hibridul Alex, 20,94%.
Diagrama 5
Conținut de ulei %
6.9. Influența contițiilor climatice și tehnologice asupra producțiilor în anii 2011 – 2013
Rezultatele producțiilor obținute la hibrizii studiați, din anii 2011-2013. (Tabel 10)
Tabel 10
Diagrama 6
În anul 2011, hibridul cu cea mai mare producție a fost PR64F50 (3236 kg/ha), spre deosebire de hibridul Alex cu o producție de 2957 kg/ha.
Anul 2012, fiind un an mai secetos, s-a înregistrat valori restrânse, mai mici decât în anul precedent, cuprinse între 2332 kg/ha și 2457 kg/ha.
Valorile cele mai mari înregistrate în cei 3 ani de producție le-a avut anul 2013. În acest an, deși hibridul Alex s-a înregistrat cu valori aproape duble (3293 kg/ha), hibridul predominant a rămas PR64F50 cu 3428 kg/ha. (Tabel 10)
Diferențele față de PR64LC53 luat ca martor sunt foarte semnificative la PR64F50 (118 kg/ha) și nesemnificative la Alex (-61 kg/ha).
Potrivit cercetărilor realizate, am constatat următoarele aspecte:
În cei trei ani de producție (2011 – 2013), cea mai bună producție s-a înregistrat la hibridul PR64F50, spre deosebire de hibridul Alex, care a fost înregistrat cu cele mai mici valori.
6.10. Calcule statistice
a) Scăzătorul X= (suma x)2/N = 440962/15= 1944457216 / 15 = 129630481,07
b) SP Total = SumaX2 – Scăzătorul = 132275047 – 129630481,07 = 2644565,93
9523396 + 5447556 + 11189025 = 2615997 10471696 + 6036849 + 11751184 = 28259729
9235521 + 5555449 + 11383876 = 26174846
8743849 + 5438224 + 10843848 = 25025922
9672100 + 5726449 + 11256025 = 26654574
26159977 + 28259729 + 26174846 + 25025922 + 26654574 = 132275047
X= 132275047 / 15 = 8818336,53
Tabel 11
Sd = SPt – (SPa + SPh)
Sd= radical din 2*685,45/15 = 9,56
Tabel 12. Rezultatele de producție, media anilor 2011 – 2013
DL 5% = 9,56 * 2,31 = 22,08
DL 1% = 9,56 * 3,36 = 32,12
DL 0,1% = 9,56 * 5,04 = 48,18
Capitolul VII. Concluzii
7.1.Concluziile desprinse în urma documentărilor, cercetărilor realizate asupra florii-soarelui ca plantă oleaginoasă:
Floarea-soarelui reprezintă una dintre cele mai cultivate plante agricole;
Uleiul de floarea-soarelui are cea mai bună valoare nutrițională;
Cultivarea florii-soarelui, în comparație cu celelate plante oleaginoase este cea mai avantajoasă, privind raportul preț/calitate.
7.2.Concluzii desprinse în urma lucrărilor practice realizate asupra semințelor de floarea-soarelui, din hibrizii analizați (PR64LC53, PR64F50, Alex, Daniel, soiul pestriț și Performer):
– La soiul pestriț s-a obținut cell mai mare procent de coji, acesta fiind de 47,55%, rezultând un procent de sâmburi de 62.45%.
– Cel mai mic procent de coji l-a prezentat hibridul Daniel, cu 30,75%, ceea ce înseamnă un procent de 69,25% de sâmburi.
– Soiul pestriț s-a dovedit a prezenta cel mai mare procent de umiditate și anume 9,4%.
– Cel mai mic procent de umiditate l-a prezentat hibridul Daniel cu o umiditate de 7,2%.
– Hibridul cu cea mai mare masă hectolitrică este soiul pestriț, cu 45 kg/hl.
– Hibridul pionier PR64F50 a prezentat cea mai mica valoare a masei hectolitrice (35,9 kg/hl).
– Hibridul cu cea mai mare valoare a M.M.B.( 74g ) s-a dovedit a fii Performer.
– Daniel fiind însă hibridul cu cea mai mică valoare a M.M.B. și anume 34,9g.
– Cel mai mare conținut de ulei (55,76%), îl prezintă semințele aparținând soiului pestriț.
– Cel mai mic conținut de ulei îl prezintă hibridul Alex, (20,94%).
– [NUME_REDACTAT] s-a dovedit a fii hibridul cu cel mai mare conținut de ulei (55,76), dar și o umiditate destul de ridicată (9,4%), ceea ce necesită o atenție sporită la condițiile și perioada de depozitare.
– Analizănd parametrii hibrizilor și exceptând conținutul mai scăzut de ulei, hibridul „PR64LC53”, prezintă cei mai buni parametri, în vederea depozitării și prelucrării.
– În cei trei ani de producție (2011, 2012, 2013), cea mai bună producție s-a înregistrat la hibridul PR64F50, spre deosebire de hibridul Alex, care a fost înregistrat cu cele mai mici valori.
Pentru compararea mediilor de producție a hibrizilor în cei 3 ani, am calculat interacțiunea dintre acești factori, din care a reieșit efectul variantelor cu semnificațiile calculate după metoda de calcul.
Se observă faptul că diferite medii limite față de martorul luat ( PR64LC53) sunt semnificative la Daniel ( 31 kg/ ha), foarte semnificative la hibribul PR64F50 (118 kg/ha) și foarte nesemnificative la Alex ( – 61 kg/ha)
Bibliografie:
1. [NUME_REDACTAT], 2000. Floarea-soarelui hibridă [NUME_REDACTAT], București
2. Aloso, L.C., [NUME_REDACTAT]-Calero, G.M., 1987. El cultivo del girasol. Koipesol, Espana.
3. Ceremony, J.C., 1869. Life among the Apaches. Glorieta, N.M. [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT]. 1969.
4. Giriraj, K., 1991. Present status and prospects of sunflower cultivation in India. Helia, 15: 113-116.
5. Prof. dr. N. Zamfirescu, Prof. dr. V. Velican, membu corespondent al Academiei R.P.R., Prof. dr. N. Săulescu, Prof. I. Safta, Prof, F. Canțăr, 1965. [NUME_REDACTAT]. II ediția a II-a, București.
6. Maximova A. I., 1950. Agrotehnica florii-soarelui, Edit. de Stat, București.
7. Minkevici I. A., Borkovski U. S., 1953. Cultura plantelor oleaginoase. Edit. de Stat, București.
8. Roman C., Enescu I., 1928. Floarea-soarelui, Bul. Min. Agric.
9. Roșca D., Panait V., 1962 Cultivarea pentru siloz a sorgului zaharat și a ierbii de Sudan în amestec cu soia și floarea-soarelui. Probl. Agricole, 5, București.
10. Bîlteanu, G., 1993. Fitotehnie, Vol. 2. Ed. Ceres, Bucureți, pp. 9-54.
11. Ionescu de la Brad, I., 1866. Agricultura română din județul Dorohoi. București.
12. Roman, C., Enescu, I., 1915. Floarea-sorelui. Imprim. Independența, București.
13. Vrânceanu, A.V., 1968. Soiurile de floarea-soarelui Record, Select și Orizont, Probleme agricole. 12: 4-11.
14. Vrânceanu, A.V., 1970. Latest developments and trends in sunflower production in Romania. Proc. [NUME_REDACTAT]. [NUME_REDACTAT]., Memphis, Tennessee, U.S.A., 46-49.
15. Vrânceanu, A.V. 1974. Floarea-soarelui. [NUME_REDACTAT]. Române, 322 p. ([NUME_REDACTAT], [NUME_REDACTAT]-Prensa, Madrid, 379 p., 1977).
16. Vrânceanu, A.V., Istfan, D., Olteanu, F., 1969. Cultura florii-soarelui. Ed. Agrosilvică, București.
17. N. A. Săulescu, N.N. Săulescu, 1967,Câmpul de experiență. Ed. Agro-silvică, București.
18. [NUME_REDACTAT], 2006, Tehnică experimentală. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
19. Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT], 2013, Tehnologia și controlul materiilor prime vegetale. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
20. Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT], 2008. Tehnologia și controlul materiilor prime vegetale. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
21. Conf. Univ. Dr. [NUME_REDACTAT], 2008. Lucrări proctice de control tehnologic al materiilor prime vegetale. [NUME_REDACTAT] din Oradea.
22. Acad. Gr. Obrejanu, 1964. Metode de cercetare a solului, editura [NUME_REDACTAT] [NUME_REDACTAT].
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Studiul Comparativ al Unor Hibrizi de Floarea Soarelui din Nord Vestul Romaniei (ID: 2136)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
