Triticum durum

Triticum durum (лат. Triticum durum), также известная как твёрдая пшеница или дурум — вид однолетних травянистых растений семейства Злаки (Poaceae), одна из важнейших зерновых культур в мире. Относится к группе тетраплоидных пшениц (2n = 28 хромосом), отличаясь от мягкой пшеницы (Triticum aestivum) более плотным и стекловидным зерном с высоким содержанием белка и клейковины. Основное применение — производство макаронных изделий, кускуса, булгура и некоторых видов хлеба.

Ботаническое описание

Морфология

Растение высотой от 40 до 120 см, с прямостоячим, полым внутри стеблем (соломиной), который у основания может быть опушённым. Листья линейные, шириной 1–2 см, с хорошо развитым язычком и ушками. Соцветие — сложный колос длиной 5–12 см, плотный, с короткими остями (до 10 см) или безостый. Колоски расположены по 2–3 на уступе стержня, содержат 3–5 цветков, из которых обычно развиваются 2–3 зерна.

Зерновка (зерно) — голая, продолговатая или овальная, с бороздкой на брюшной стороне. Характерная особенность — стекловидный, твёрдый эндосперм, который при размоле даёт крупку, а не муку. Цвет зерна варьирует от светло-жёлтого до янтарно-коричневого. Масса 1000 зёрен — 35–50 г.

Отличия от мягкой пшеницы

Основные различия между твёрдой и мягкой пшеницей касаются структуры зерна и хлебопекарных свойств:

Происхождение и история

Дикие предки и одомашнивание

Предком твёрдой пшеницы считается дикая полба (Triticum dicoccoides), которая возникла в результате естественной гибридизации двух диплоидных злаков — Triticum urartu (донор генома A) и Aegilops speltoides (донор генома B). Одомашнивание произошло в регионе Плодородного полумесяца (территория современных Израиля, Иордании, Сирии, юго-восточной Турции) около 10–12 тысяч лет назад. Первые археологические находки культурной твёрдой пшеницы датируются 8–7 тысячелетием до н. э. (стоянки Абу-Хурейра в Сирии, Чатал-Хююк в Турции).

Распространение в древности

Из Передней Азии твёрдая пшеница распространилась в Египет (около 5 тыс. до н. э.), где стала основой для производства хлеба и пива. В античную эпоху её выращивали в Греции и Римской империи, где из неё делали пульс (кашу) и лепёшки. В Средние века культура сохранялась в Средиземноморье, а также проникла в Индию и Эфиопию.

В России

На территорию России твёрдая пшеница попала через Кавказ и Среднюю Азию. В XVIII–XIX веках её начали возделывать в Поволжье, на Северном Кавказе и в Западной Сибири. К началу XX века Россия стала одним из крупнейших производителей дурума, особенно в Саратовской, Самарской и Оренбургской губерниях. В советский период селекция твёрдой пшеницы велась в НИИ сельского хозяйства Юго-Востока (Саратов) и на Кубанской опытной станции. Сорта «Саратовская 29», «Харьковская 46», «Безенчукская 139» стали основой для промышленного производства макаронных изделий.

Классификация и сорта

Ботанические разновидности

Внутри вида Triticum durum выделяют несколько разновидностей, различающихся по форме колоса, наличию остей и окраске зерна:

• var. hordeiforme — колос с длинными остями, зерно белое;
• var. leucurum — колос безостый, зерно белое;
• var. melanopus — колос с чёрными остями, зерно красное;
• var. murciense — колос с рыхлым расположением колосков.

Селекционные сорта

Современные сорта твёрдой пшеницы делятся на яровые и озимые. В России районировано более 50 сортов. Наиболее распространённые:

• Яровые: «Безенчукская 210», «Саратовская золотистая», «Донская янтарная», «Кубанка».
• Озимые: «Терра», «Агат», «Лазурит», «Княжна».

За рубежом популярны сорта канадской селекции (например, «AC Barrie», «Kyle») и итальянской («Cappelli», «Senatore»).

Агротехника

Требования к условиям

Твёрдая пшеница более требовательна к теплу и свету, чем мягкая. Оптимальная температура для прорастания — 12–15 °C, для вегетации — 18–22 °C. Засухоустойчивость выше средней, но чувствительна к заморозкам в период цветения. Лучшие почвы — чернозёмы, каштановые и тёмно-каштановые с нейтральной или слабощелочной реакцией. Не переносит кислых и заболоченных почв.

Севооборот и обработка

Лучшие предшественники — озимые зерновые, кукуруза на силос, зернобобовые, многолетние травы. Не рекомендуется сеять после подсолнечника и сахарной свёклы из-за накопления вредителей. Основная обработка почвы включает лущение стерни, глубокую вспашку (25–27 см) и предпосевную культивацию.

Посев

Норма высева — 4–6 млн всхожих зёрен на гектар (180–250 кг/га). Глубина заделки — 4–6 см. Сроки посева яровых сортов — ранняя весна (конец марта — апрель), озимых — сентябрь–октябрь. Для повышения урожайности применяют азотные удобрения (60–90 кг/га действующего вещества) и фосфорно-калийные подкормки.

Уборка

Уборку проводят в фазе полной спелости прямым комбайнированием или раздельным способом (скашивание в валки с последующим обмолотом). Влажность зерна при уборке — 14–16%. Из-за склонности к осыпанию и ломкости стебля уборку стараются завершить в сжатые сроки.

Химический состав и пищевая ценность

Зерно твёрдой пшеницы содержит:

• Белок — 12–15% (до 20% в отдельных сортах);
• Углеводы — 60–70% (в основном крахмал);
• Жиры — 1,5–2,5%;
• Клетчатка — 2–3%;
• Зола — 1,5–2%.

Особую ценность представляет клейковина (глютен), которая обладает высокой эластичностью и упругостью. Это свойство обусловлено особым соотношением глиадинов и глютенинов. В зерне также содержатся витамины группы B (B1, B2, B6), витамин E, минералы (калий, магний, фосфор, железо, цинк).

Применение

Макаронная промышленность

Основное направление использования — производство макаронных изделий (спагетти, вермишель, лапша, пенне, фузилли). Из муки твёрдой пшеницы (дурум-муки) получают тесто, которое хорошо сохраняет форму при варке, не разваривается и имеет золотистый цвет. В Италии и других странах Средиземноморья макароны из дурума считаются эталоном качества.

Кулинарные продукты

• Кускус — крупа из увлажнённой и высушенной муки твёрдой пшеницы, традиционное блюдо Северной Африки.
• Булгур — дроблёное зерно, прошедшее гидротермическую обработку, популярное на Ближнем Востоке и в Турции.
• Фрике — зелёная пшеница, обжаренная на огне, используется в арабской кухне.

Хлебопечение

Из муки твёрдой пшеницы выпекают некоторые виды хлеба (например, пумперникель, лепёшки), но из-за низкой газообразующей способности и плотной структуры теста её обычно смешивают с мукой мягкой пшеницы. В чистом виде дурум-мука используется для производства хлебцев, крекеров и печенья.

Другие применения

• Корм для животных — отруби и зерно низкого качества идут на корм скоту и птице.
• Производство этилового спирта — из зерна получают биоэтанол.
• Солод — используется в пивоварении для некоторых сортов пива.

Экономическое значение

Мировое производство

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), мировое производство твёрдой пшеницы в 2023 году составило около 40–45 млн тонн. Крупнейшие производители:

• Европейский союз (Италия, Франция, Испания) — около 8–10 млн тонн;
• Канада — 5–7 млн тонн (провинции Саскачеван и Альберта);
• Турция — 4–5 млн тонн;
• США (Северная Дакота, Монтана) — 2–3 млн тонн;
• Россия — 2–3 млн тонн (основные регионы: Саратовская, Волгоградская, Ростовская области, Ставропольский край).

Экспорт и импорт

Основные экспортёры: Канада, Австралия, США, Россия. Импортёры: Италия (крупнейший покупатель дурума в мире), Алжир, Тунис, Марокко, Япония, Венесуэла. Цена на зерно твёрдой пшеницы обычно на 20–40% выше, чем на мягкую, из-за ограниченного предложения и высокого спроса со стороны макаронной промышленности.

Проблемы и перспективы

Главные вызовы для отрасли:

• Изменение климата (засухи, экстремальные температуры);
• Поражение грибковыми болезнями (фузариоз, септориоз, ржавчина);
• Конкуренция со стороны мягкой пшеницы и других зерновых;
• Снижение генетического разнообразия из-за монокультуры.

Перспективные направления — селекция засухоустойчивых и болезнеустойчивых сортов, внедрение точного земледелия, развитие органического производства.

Интересные факты

• В Древнем Риме твёрдая пшеница использовалась для приготовления «пульса» — густой каши, которая была основой рациона легионеров.
• В итальянской кухне существует правило: настоящие спагетти должны быть сделаны только из муки твёрдой пшеницы (semola di grano duro).
• В России до революции твёрдую пшеницу называли «арнауткой» (от турецкого «арнаут» — албанец), так как считалось, что её завезли албанские переселенцы.
• Зерно твёрдой пшеницы содержит каротиноиды, которые придают макаронам характерный жёлтый оттенок.
• Канада является крупнейшим экспортёром дурума в мире, причём большая часть урожая выращивается в провинции Саскачеван.

Источники

1. Флора СССР. Том 2. — М.-Л.: Издательство АН СССР, 1934.
2. Жуковский П. М. Культурные растения и их сородичи. — М.: Колос, 1971.
3. Вавилов Н. И. Происхождение и география культурных растений. — Л.: Наука, 1987.
4. Растениеводство / Под ред. Г. С. Посыпанова. — М.: КолосС, 2006.
5. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO). Статистические данные по производству зерновых. — 2023.
6. ГОСТ 9353-2016. Пшеница. Технические условия.
7. Шевелуха В. С. Сельскохозяйственная биотехнология. — М.: Высшая школа, 2003.