ذرت دانه ای :
شرکت توسعه کشت ذرت در زمینه تاسیس خشک کن های افقی و عمودی ذرت دانه ای در کشور پیشگام بوده و اولین خشک کن ها را در خوزستان ، ایلام ، گرگان ، کرمانشاه و فارس راه اندازی نموده است. ذرت دانه ای استحصالی از خشک کن های شرکت از نظر رطوبت ، آردینگی ، مواد خارجی و … استاندارد بوده و از کیفیت بسیار بالایی برخوردار می باشد.
دانه ذرت میوه های ذرت است که از آن در تغذیه انسام، دام و طیور به عنوان منبع نشاسته استفاده می شود. دانهها میتوانند در رنگهای مختلفی باشند: مایل به سیاه، خاکستری مایل به آبی، بنفش، سبز، قرمز، سفید و زرد. یک بلال ذرت تقریباً 800 دانه در 16 ردیف دارد. دانه ذرت بر اساس وزن ماده خشک از 9/82 درصد آندوسپرم ، 1/11 درصد جوانه، 5/2 درصد پریکارپ و 8/8 درصد کلاهک تشکیل شده است.
اندوسپرم در حدود 83 درصد وزن خشک دانه را در بر گرفته و منبع اصلی نشاسته (انرژی) و پروتئین است. اندوسپرم بر دو نوع سخت و نرم است. در اندوسپرم سخت نشاسته به صورت متراکم است اما در اندوسپرم نرم نشاسته آزاد تر است. پس از اینکه دانه خشک شد، نشاسته در این اندوسپرم نرم متراکم شده و در بالای دانه یک فرورفتهگی شبیه دندان ایجاد میشود. از این رو این نوع ذرت را دندانی نیز مینامند.
جنین تنها قسمت زنده دانه ذرت است. این ماده شامل اطلاعات مهم ژنتیکی، ویتامین ها، آنزیم ها و مواد معدنی برای رشد گیاه است. جنین 85 درصد روغن ذرت را تشکیل می دهد و بخشی با ارزشی از دانه است.
پریکارپ یک پوشش خارجی است که از هسته محافظت می کند و به حفظ ارزش غذایی هسته و محتوای رطوبت کمک میکند و حدود 91٪ آن فیبر است. کلاهک نوک نقطه اتصال دانه به بلال ذرت است، جایی که ماده مغذی و آب در آن جریان دارد و این تنها بخشی است که توسط پریکارپ پوشانده نمیشود وحاوی فیبر است.
ارزش غذایی دانه ذرت
به طور کلی، دانه ذرت بر پایه ماده خشک از نظر محتوای نشاسته (4/73 درصد)، پروتئین (9/1 درصد) ، روغن (4/4 درصد) و عناصر معدنی (4/1 درصد) است.
محتوای کربوهیدرات دانه ذرت
نسبت کربوهیدراتهای مختلف در دانه ذرت بدین شرح است. 77٪ نشاسته ، 2٪ قند ، 5٪ پنتوزان و 2/1٪ فیبر خام است. کربوهیدرات که بیش از 70٪ دانه ذرت را تشکیل می دهد در دو بخش نشاسته ای سخت و نرم یا آردی متمرکز می شود. قند موجود در دانه در جوانه و فیبر در سبوس موجود است.اندوسپرم از گرانولهای نشاسته ای که در یک شبکه پروتئین جاسازی شده اند تشکیل شده است.
آندوسپرم سخت دارای ساختار پروتئین سفت و سخت تری است و همچنین از نظر محتوای پروتئین بیشتر از آندوسپرم نرم است. نشاسته موجود در آندوسپرم سخت از 100٪ آمیلوپکتین تشکیل شده است، در حالی که در آندوسپرم نرم حدود 27٪ آمیلوز (مولکولهای خطی) و 73٪ آمیلوپکتین وجود دارد.
این تغییر در ساختار نشاسته هیچ تاثیری بر ارزش غذایی ذرت برای طیور ندارد. توزیع آندوسپرمهای سخت یا نرم در دانه ذرت تعیین میکند که ذرت به عنوان ذرت سخت یا نرم (آردی) طبقه بندی شود. نشاسته ای که منبع اصلی انرژی در دانه است دارای محتوای انرژی قابل هضم از 75/3 تا 17/4 کیلوکالری در گرم ماده خشک است و در نتیجه ذرت را به یکی از بالاترین منابع انرژی در بین دانههای غلات تبدیل می کند.
میزان فیبر خام دانه ذرت به طور متوسط حدود 7/2٪ ماده خشک است. فیبر خام در دسترس بودن مواد مغذی دانه موثر است. به عنوان مثال، دامنه قابلیت هضم پروتئین ذرت 83-90٪ است، در حالی که قابلیت هضم کربوهیدرات 99٪ است. از این رو، دانه ذرت به دلیل کم بودن فیبر خام بسیار قابل هضم است.
محتوای لیپید دانه ذرت
روغن ذرت هم از نظر تغذیه ای و هم از نظر کیفیت طبخ روغن با کیفیتی است. یکی دیگر از خواص مطلوب روغن ذرت غلظت بسیار کم اسید لینولنیک و سطح بالای آنتی اکسیدان های طبیعی آن است که در نتیجه باعث می شود که دانه در انبار کمتر دچار خشکیدگی شود.
محتوای پروتئین دانه ذرت
دانه ذرت دارای پروتئین کمی است. میزان پروتئین دانه ذرت از 8 تا 11 گرم در 100 گرم ماده خشک دانه است. بخشهای مختلف دانه به میزان قابل توجهی از نظر پروتئین متفاوت هستند. اگرچه اکثر پروتئین موجود در دانه در آندوسپرم است (80 گرم در کیلوگرم ماده خشک) اما جنین نسبت پروتئین بالاتری دارد (184 گرم در هر کیلوگرم ماده خشک).
پروتئین های آندوسپرم دانه ذرت، بسته به حلالیت آنها در سیستم های مختلف حلال، معمولاً آلبومین، گلوبولین، پرولامین و گلوتلین هستند. پرولامین ها و گلوتلین ها (که به آنها پروتئین های ذخیرهسازی نیز گفته می شود) محدود به آندوسپرم هستند، در حالی که آلبومین ها و گلوبولین ها (همچنین به عنوان پروتئین های محلول در آب نیز نامیده می شوند) در لایه آلورون و جنین نیز یافت می شوند. در دانه ذرت، مقدار پرولامین بیش از گلوتلین است و حدود 50-60٪ پروتئین کل را نشان می دهد.
محتوای ویتامین دانه ذرت
ویتامین های موجود در دانه ذرت عمدتا در لایه آلورون و جنین متمرکز میشوند. تجزیه و تحلیل محتوای ویتامین ذرت نشان می دهد که دانه مقدار قابل توجهی ریبوفلاوین، اسید پانتوتنیک، کولین و پیریدوکسین را داراست که برای تأمین نیاز بیشتر دامها کافی است. با این حال، مهمترین ویژگی الگوی ویتامین در ذرت، کم بودن میزان نیاسین است. علاوه بر این، بیشتر نیاسین موجود در دانه به شکلی است که برای حیوانات تک معده در دسترس نیست.
محتوای مواد معدنی دانه ذرت
عناصر معدنی کمتر از 2٪ دانه ذرت را تشکیل می دهد. از این مقدار حدود 75٪ در جنین یافت میشود. دانه ذرت از نظر فسفر و پتاسیم غنی است، اما از نظر کلسیم و عناصر کمیاب به جز آهن محدودیت دارد. بیشتر فسفر در دادنه ذرت به شکل فسفر گیاهی وجود دارد که توسط حیوانات تک معده هضم نمی شود. کلسیم کمی که به طور معمول در دانه وجود دارد نیز دسترسی زیستی کمی دارد زیرا با فسفر گیاهی ترکیب تشکیل می دهد.
میزان رطوبت دانه ذرت
رطوبت دانه ذرت رسیده و خشک شده از 10-14٪ است. بنابراین، دانه مقدار بسیار زیادی ماده خشک را تأمین میکند. مقدار رطوبت دانه بالاتر از این ممکن است رشد کپک ها را افزایش داده و باعث پوسیدگی دانه در انبار شود. برخی از این کپک ها متابولیت های سمی مانند آفلاتوکسین تولید میکنند که می تواند باعث ایجاد بیماری در انسان و حیوانات مصرف کننده دانه شوند.
عوامل موثر بر ترکیب شیمیایی دانه ذرت
عواملی که به طور کلی بر ترکیب شیمیایی دانه ذرت تأثیر می گذارند یا ژنتیکی هستند یا محیطی. ارقامی از ذرت از طریق اصلاح نژاد ایجاد شده است که حاوی 21٪ پروتئین خام است. با این حال، ارقام ذرتی که بیش از 12٪ پروتئین خام دارند، تا حدودی عملکرد کمتری دارند، بنابراین برای تولید تجاری مناسب نیستند. همچنین ارقام جدیدی به نام “ذرت پر لیزین” ایجاد شده که با وجودی که از نظر محتوای پروتئین کلی مشابه ارقام قبلی است اما حاوی تقریباً دو برابر درصد لیزین و تریپتوفان ذرت معمولی است.
ارقام ذرت از نظر محتوای نیاسین نیز متفاوت هستند. به عنوان مثال، در برخی لاینهای ذرت دانهای مقدار نیاسین از 9/13 تا 3/53 میکروگرم در گرم دانه وجود دارد، از این رو هیبریدهای حاصل از این لاینها مقدار متوسطی از این ویتامین را در خود دارند. محتوای نیاسین ذرت شیرین بیشتر از دانه ذرت مومی است که به نوبه خود دارای نیاسین بیشتری نسبت به ذرت دندانی دارد. همچنین اصلاح ارقام ذرت پر روغن باعث بوجود آمدن هیبرید های ذرت که حاوی 20٪ روغن در دانه شده است.
به نظر می رسد نیتروژن خاک عامل مهم محیطی است که بر میزان پروتئین ذرت تأثیر می گذارد. نیتروژن خاک بیش از حد مورد نیاز برای رشد حداکثر گیاه ممکن است باعث افزایش پروتئین دانه شود. گزارش شده است که مصرف زیاد کودهای ازته و فسفات باعث افزایش محتوای تیامین میشود اما سطح نیاسین را در دانه ذرت کاهش میدهد. سال تولید از نظر میزان بارندگی، دما و جنس خاک اغلب عامل تغییر در پروتئین دانه های ذرت در یک رقم مشابه است.
محصولات فرعی دانه ذرت
بیش از پانصد محصول از فرآوری صنعتی ذرت بدست می آید. محصولات جانبی شامل جوانه، سبوس و گلوتن است که برای تغذیه دام وطیور مناسب است. گلوتن به ویژه دارای پروتئین و انرژی قابل متابولیسم و همچنین منبع غلیظ رنگدانه های گزانتوفیل است که باعث محبوبیت آن در تولید طیور میشود.
ذرت همچنین یک ماده اولیه ضروری در تولید الکل های صنعتی است. هر 4/25 کیلوگرم ذرت می تواند 7/9 لیتر اتانول خالص به همراه دیگر محصولات مفید تولید کند. اتانول به دلیل افزایش هزینه های سوخت، به عنوان جایگزین بخشی از سوخت، استفاده بالقوه دارد. یکی دیگر از اصلی ترین محصولات فرعی ذرت DDG (محصول فرعی باقی مانده فرایند تخمیر ذرت برای تولید اتانول) است که سرشار از پروتئین، عناصر کمیاب و ویتامین ها و همچنین فسفر در دسترس زیاد است، که ماده غذایی محبوبی برای تغذیه طیور است.
مصرف دانه ذرت به عنوان غذای دام و طیور
بر اساس آمارجهانی، عمده ذرت تولیدی مصرف دام و طیور میشود وفقط بخش کمی مستقیماً به غذای انسان می رسد. این غله 19٪ کالری غذایی و 15٪ از تولید سالانه مواد غذایی پروتئین در جهان را تأمین میکند. در حقیقت، ذرت دانهای ارجح برای تغذیه دام و طیور است، زیرا مقدار انرژی غذایی آن بالاترین مقدار در بین غلات بوده و در کشت این محصول در سالهای مختلف در یک منطقه خاص، کمترین تفاوت در محتوای انرژی دانه در مقابسه با دیگر محصولات وجود دارد.
ذرت با فاصله زیاد عمده ترین دانه خوراکی در سراسر جهان است که به عنوان یک ماده اصلی تغذیه کننده انرژیزا در رژیم های غذایی طیور شناخته شده است. محدودیت عمده تغذیه ای آن کم بودن پروتئین و کیفیت پایین پروتئین است. محتوای انرژی قابل هضم دانه ذرت 75/3-17/4 کیلوکالری در گرم است. برای مرغ، مقدار انرژی قابل متابولیسم ثبت شده هنگام تغذیه ذرت 6/3 کیلوکالری بر گرم است و هضم انرژی ناخالص مربوطه 86 درصد است. بنابراین، ذرت برای تغذیه حیوانات تک معده، به ویژه مرغ، بسیار محبوب است.
ذرت به دلیل ترکیبی از ویژگی های غذایی مطلوب مانند انرژی زیاد ، فیبر کم و قابلیت هضم آسان، پرکاربردترین دانه در تک تغذیه طیور است. با این حال، مقدار کم پروتئین و کمبود لیزین و تریپتوفان یکی از نگرانی های اصلی تغذیه طیور با ذرت بوده است. بنابراین، بهبود کیفیت پروتئین ذرت از طریق ایجاد ارقام جدید ذرت که به عنوان ذرت پروتئینی با کیفیت (QPM) شناخته میشود، افزایش عمده ای در تولید طیور ایجاد کرده است، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، جایی که پروتئین مکمل غذایی طیور یا گران است یا وارداتی است.
از مزایای تغذیه طیور با دانه ذرت پروتئینی با کیفیت، افزایش وزن بیشتر و ضریب تبدیل خوراک کارآمدتر و همچنین هزینه کمتر پروتئین مکمل است. با این حال، چالش های مربوطه در مواجهه با تولید ذرت مانند تأثیر سوء تغییرات آب و هوایی در تولید ذرت، رقابت شدید بین مصرف برای انسان و دام و برخی از چالش های گسترده در توزیع منصفانه در ارقام ذرت پروتئینی با کیفیت وجود دارد.
برای افزایش تولید گوشت ارزان برای پاسخگویی به نیازهای جمعیت در حال رشد جهانی، نیاز به غلبه بر این چالش ها از اولویتهای تحقیقاتی شرکت توسعه کشت ذرت می باشد. همچنین شرکت توسعه کشت ذرت در زمینه تاسیس خشک کن های افقی و عمودی ذرت دانه ای در کشور پیشگام بوده و اولین خشک کن ها را در خوزستان ، ایلام ، گرگان ، کرمانشاه و فارس راه اندازی نموده است. ذرت دانه ای استحصالی از خشک کن های شرکت از نظر رطوبت ، آردینگی ، مواد خارجی و … استاندارد بوده و از کیفیت بسیار بالایی برخوردار می باشد.