Факультет

Студентам

Посетителям

Влияние удобрений на биохимические показатели качества чайного сырья и готовой продукции

Систематическое внесение высоких доз минеральных удобрений в течение нескольких десятилетий наряду с повышением урожайности, несомненно, должно влиять на качество чая. В работах по влиянию минеральных удобрений на качество сырья и готового чая в основном определялись чисто технологические показатели, такие как танины и экстрактивные вещества.

Количество их довольно значительно менялось под влиянием экологических и агротехнических факторов, среди которых одно из ведущих мест принадлежит удобрениям. По данным одних авторов Урушадзе Г. Н. (1954), Бзиана М. Л. (1973), Манн Гарольд (1914), Купер Ф. П. (1931), Карпентер Р. А. (1919), Шавишвили М. Н. (1940), Воронцов В. Е. (1946), внесение высоких доз азота ухудшает качество чая, как правило, из-за нарушения его соотношения с фосфором и калием. Увеличение доз этих элементов увеличивает содержание танинов и экстрактивных веществ. По данным других Рекомендации ЦЧП (1956), Гочолашвили М. М. (1933), Наканидзе И. А. (1962) оптимальным дозам азота соответствуют самые высокие показатели качества, причем в зависимости от возраста насаждений и условий произрастания дозы азота, которыe являются оптимальными, отличаются друг от друга. По Габисония М. Л. (1961) для 10-летних насаждений чая в Грузии оптимальной является доза азота 280 кг/га, по Раджабовой Т. К. (1962) для Азербайджанской ССР 90—180 кг/га. По последним рекомендациям (Цанава В. П. и др., 1981) для полновозрастных насаждений чая в Грузии оптимальной является доза 300—350 кг/га, в Азербайджане 300—400 кг/га, в Краснодарском крае РСФСР 300—500 кг/га. Отрицательное влияние доз азота (Нижарадзе А. И., 1946) объясняет тем, по в этом случае усиливается вегетативный рост и вследствие этого флеши обедняются танинами и экстрактивными веществами.

Джмухадзе К. М. (1960) считает, что при одностороннем применении повышенных доз минеральных удобрений уменьшается содержание дубильных веществ и катехинов, особенно галловых эфиров катехинов, а при одностороннем применении азотных удобрений происходят глубокие изменения в углеводном, фосфорном и белковом обменах в растениях. Шавишвили М. Н. (1951) считает, что при внесении высоких доз азота получается сырье с повышенным количеством общего азота и белков, которые связывают определенное количество танинов в процессе переработки сырья на готовый чай и переводят их в нерастворимое состояние.

В настоящее время большинство исследователей в СССР Канава В. П. (1985), Тенейшвили П. П. (1979), Раджабова Т. К. (1962) считают, что оптимальная доза азота, которая колеблется от 200 до 300 кг/га, при внесении совместно с фосфорными и калийными удобрениями, а иногда и органическими удобрениями, способствует получению сырья хорошего качества.

Наличие многолетних (более 40 лет) полевых опытов во ВНИИЧСКиЧП по основным вопросам питания чая позволяет получать довольно точную информацию о влиянии данного фактора как на урожай, так и на качественные показатели сырья и готового чая.

Определение таких показателей, как танин и экстрактивные вещества отражают потребительскую оценку чая, так как превращение танинов способствует образованию характерных для черного чая аромата, вкуса и цвета настоя, а количество растворимых веществ указывает на полноценность настоя, как пищевкусового продукта.

Испытание доз азота на старых насаждениях (закладки 1929 г.) на почве среднего уровня плодородия чая местной популяции показало, что хотя общее количество танина и экстрактивных веществ ниже, что объясняется возможностями сорта в основном, лучшей дозой азота на усиленном фоне Р2К2 по влиянию на эти показатели является N — 500 кг/га, а при внесении на фоне Р2К2+навоз — (N — 300 кг/га).

По данным Бзиава М. Л. (1973) выход высококачественной продукции с применением только минеральных удобрений увеличивается на 20% по сравнению с продукцией, выработанной из сырья, собранного с неудобренных кустов, а валовой выход высококачественной продукции возрастает больше, чем в 9 раз при оптимальных дозах.

Таким образом, как для урожайности, так и для получения высоких качественных показателей повышение оптимальной дозы связано с увеличением уровня плодородия почв. Практически в настоящее время для большинства существующих насаждений оптимальной дозой азота является доза 300±100 кг/га, но даже внесение высоких, до 500 кг/га доз азота не влияет отрицательно, если оно произведено на высоком уровне обеспеченности фосфором и калием. Цанава В. П. (1985). Большое влияние на эффект доз азота в связи с качеством сырья оказывает полутяжелая подрезка чая. Этот эффект длится несколько лет.

Для широкого распространения чайного напитка большое точение имеет содержание в кем алкалоидов, таких как кофеин, теобромин, теофилин, среди которых наиболее важным шляется кофеин, оказывающий тонизирующее, бодрящее действие на человека. На содержание кофеина в зеленом чайном листе оказывают большое влияние возраст растения, сорт, условия и место произрастания, дозы и формы вносимых удобрений и др. (Габуния С. М., 1941).

Количество кофеина слабо увеличивается с увеличением доз азота параллельно с общим и белковым азотом и довольно сильно в зависимости от сорта и места произрастания чая. И из последнего автор делает вывод, что этот показатель до и известной степени может служить для оценки качества сырья.

Изучение изменения содержания кофеина во флешах чая в зависимости от доз азота в течение сезона вегетации показало, что с их увеличением до 400 кг/га количество кофеина возрастает в течение всего сезона и только в сентябре при общем, очень небольшом содержании кофеина, начиная с дозы 100 кг/га идет закономерное его уменьшение (с 2,0 до 1,6%).

Максимальным содержанием кофеина характеризуется сырье майского сбора. Этот факт дает возможность предположить, что его образование в растении в значительной степени определяется уровнем доступного азота в почве. Расчет доли азота кофеина в общем азоте флешей показал, что в целом его содержание колеблется от 5,0 до 12% и колебания в общем азоте не связаны с изменением азота кофеина, хотя тенденция уменьшения этого соотношения к концу сезона вегетации имеет место.

Действие норм азотных удобрений на чайное растение многопланово, неоднозначно оно и по влиянию на качество чаи (Джемухадзе К. М., 1940; Ishigaki К., 1978) было локацию, что применение азота под чай в виде сернокислого и хлористого аммония увеличивает содержание кофеина по сравнению с нитратными формами (аммиачная, калийная и кальциевая селитра), а увеличение танина на 2—5% выше при внесении нитратных форм азота.

Из форм азотных удобрений мочевина наиболее благоприятно влияет на качественные показатели полуфабриката чая и содержание танина и экстрактивных веществ во флешах, также как в варианте РК является наиболее высоким. При применении же аммиачной селитры в опытах с формами азотных удобрений получается чай с очень низкими качественными показателями. Как содержание танинов, так и экстрактивных веществ в целом по вариантам возрастает от весенних месяцев к лету и вновь падает в сентябре. Лучшими показателями характеризуется как сырье, так и готовый чай варианта внесения мочевины. Сульфат аммония, МФУ и аммиачная селитра оказывают примерно одинаковое влияние и уступают мочевине. Содержание кофеина наиболее высокое в мае, по всей вероятности связано со сроком внесения азотных удобрений. В мае месяце азот удобрения в почве в основном находится в виде минеральных соединений.

Несмотря на одинаковые качественные показатели фонового и варианта внесения мочевины, они значительно отличаются между собой по выходу высших сортов чая. В готовом чае, полученном при внесении всех форм азотных удобрений, особенно мочевины, гораздо выше количество первого сорта и высших сортов чая, что объясняется более высоким урожаем на этих вариантах.

Определение танина и экстрактивных веществ в сырье чая, собранного с делянок 50-летнего опыта, где азот вносится на фоне РК в период, когда начался жесткий сбор листа на плантации сорта местная популяция показало, что лучшие качественные показатели получаются при внесении сульфата аммония. Нитратные и амидные формы ему уступают.

Данный факт имеет двоякое объяснение. С одной стороны, чай хорошо развивается в условиях кислой реакции среды, при аммиачном источнике азота и систематическом внесении с удобрением серы, что является бесспорным и доказанным учеными многих стран. С другой стороны, при очень сильном подкислении почвы этой формой, длящемся больше 40 лет, при некотором падении урожая за последние годы при внесении сульфата аммония, подход флешей также происходит более замедленно и к моменту их сбора полученные побеги с вариантов внесения нитратных и амидных форм, росту которых не мешают неблагоприятные условия, оказываются более грубыми и зрелыми. Необходим дифференцированный подход к сбору чайного листа, выращенного при внесении различных форм азотных удобрений с целью своевременного сбора листа с хорошими показателями качества (Цанава В. П., 1985).

Изучение роли других удобрений показало, что фосфор мало влияет на качественные показатели (Ониани О. Г., 1974), а калийные удобрения способствуют увеличению содержания веществ, определяющих качество чайного листа (Ониани О. Г., 1981), однако, с увеличением доз калия выше 300 кг/га, как содержание танина, так и экстрактивных веществ падает (Ониани О. Г., 1981; Какабадзе Т. Г., 1981).

Такое отрицательное действие высоких доз калия очевидно связано с нарушением соотношения калия и магния в почве. Магний, при внесении высоких доз калия значительно медленнее поступает в растения из почвы вследствие антагонизма этих ионов. Лишь дополнительное внесение магния на фоне высоких доз калия повышает урожай и значительно увеличивает количество танинов и экстрактивных веществ.

Азот является ведущим, элементом, без которого практически невозможно получать современные высокие урожаи чая 100 и больше центнеров с га. Поэтому вопрос о влиянии удобрений на качество чая в основном надо рассматривать под углом зрения роли азота в образовании веществ, ответственных за получение продукта того или иного качества.

Использование стабильного изотопа 15N позволяет решать целый ряд связанных с качеством вопросов. В частности образование свободных аминокислот, придающих аромат чаю, а также белковых соединений, способствующих ухудшению качества настоя, тесно связано с вносимыми азотными удобрениями.

Изучение степени участия азота, вносимого под чай в виде 15N в образовании определяющих качество чая азотистых соединений показало, что количество азота удобрения возрастает с мая по сентябрь и в зеленом листе сентябрьского сбора небелковый азот и азот кофеина на 15—18% представлен азотом внесенного весной удобрения. Выделение различных белков показало наличие в них примерно одинакового количества азота удобрения. Общее количество азота в каждой фракции и в течение вегетационного периода резко меняется.

Более глубокое изучение роли различных азотных удобрений в формировании азотистого комплекса чая в микрополевых опытах с мечеными стабильным изотопом азота солями выявило различные пути и скорости поступления, включения и превращения их в старых листьях и флешах чая.

Внесенный в почву азот в виде сульфата аммония, мочевины и аммиачной селитры с первых дней обнаруживается во всех частях чайного растения, причем интенсивность включения в общий азот отдельных органов, а также в первые флеши, для азота мочевины и аммиачной селитры примерно одинаковая, а сульфат аммония им несколько уступает.

Превращение азота различных форм в чайном растении протекает различно в старых листьях и во вновь сформированных флешах. Азот мочевины во вновь сформированных флешах преобладает в белке и в небелковой фракции в основном в свободных аминокислотах, а азот сульфата аммония больше накапливается в кофеине, тогда как азот аммиачной селитры более быстро включается в белок старых листьев. Данный факт служит объяснением различного влияния форм азотных удобрений на химический состав и традиционные показатели качества чая.

Источник: М.К. Дараселия, В.В. Воронцов, В.П. Гвасалия, В.П. Цанава. Культура чая в СССР. «Мецниереба». Тбилиси. 1989

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: