Evaluation of the moisture change ability of selected crop seeds

• Autorzy: Kornarzyński K. , Gładyszewska B.

Identyfikatory

DOI

10.1515/agriceng-2017-0006

Warianty tytułu

PL

Ocena zdolności zmiany wilgotności wybranych nasion roślin uprawnych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The objective of the paper was to investigate the moisture change ability of bean, broad bean, pea, lupine, radish, beetroot, winter wheat, maize, cucumber, pumpkin and sunflower seeds. Seeds absorbed water in the system for measurement of the water absorption kinetics with the capillary and weighting method. The research results were presented in the form of plots of the relation of kinetics of the moisture change of seeds in the time for the first and second stage of the process which precedes germination. Moreover, the water content in seeds for the time of the end of the second stage of water absorption was determined and the maximum water absorption speed coefficient and the time of its obtaining was calculated. The water content for the end of the 2nd stage of its collection was the highest for seeds which include a hard caryopsis and for broad bean plant seeds. The maximum water absorption speed coefficient was the highest for seeds with low initial moisture - radish, beetroot, cucumber and pumpkin. The measurement of the water absorption speed with the use of the capillary and weighting method enabled investigation of seeds with a varied size, construction of a seed coat and chemical composition for a long period of time to the moment seedlings were obtained.

PL

Celem pracy było badanie zdolności zmiany wilgotności przez nasiona fasoli, bobu, grochu siewnego, łubinu żółtego, rzodkiewki, buraka ćwikłowego, pszenicy ozimej, pszenżyta, kukurydzy, ogórka, dyni i słonecznika. Nasiona pobierały wodę w układzie do pomiaru kinetyki pobierania wody metodą kapilarno-wagową. Wyniki badań przedstawiono w postaci wykresów zależności kinetyki zmiany wilgotności nasion w czasie dla pierwszej i drugiej fazy procesu poprzedzającej kiełkowanie. Wyznaczono również zawartość wody w nasionach dla czasu końca drugiego etapu pobierania wody oraz maksymalny współczynnik szybkości pobierania wody i czas jego uzyskania. Zawartość wody dla czasu końca II etapu jej pobierania była najwyższa dla nasion zawierających twardą okrywę nasienną oraz dla nasion roślin bobowatych. Maksymalny współczynnik szybkości pobierania wody był najwyższy dla nasion o niskiej wilgotności początkowej - rzodkiewki, buraka, ogórka i dyni. Pomiar szybkości pobierania wody przy wykorzystaniu metody kapilarno-wagowej umożliwił badanie nasion o różnej wielkości, budowie okrywy nasiennej i składzie chemicznym przez długi okres czasu, aż do momentu uzyskania siewek.

Słowa kluczowe

EN

seeds; water collection; capillary-weighting method; moisture content

PL

nasiona; pobieranie wody; metoda kapilarno-wagowa; zawartość wody

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej
• Czasopismo: Agricultural Engineering
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 21, No. 1
• Strony: 59--68
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kornarzyński K.

• Department of Physics, University of Life Sciences in Lublin

autor

Gładyszewska B.

• Department of Physics, University of Life Sciences in Lublin

Bibliografia

• Bello, M., Tolaba, M.P., Suarez ,C. (2004). Factors affecting water uptake of rice grain during soaking. Food Science and Technolog, 37(8), 811-816.
• Cierniewska, A. (1978). Drogi wnikania wody do ziarniaków zbóż. Przegląd Zbożowo-Młynarski 2(78), 15-16.
• Daoud, A. Jankowski, S. (1977). Prędkość wnikania wody do ziarna pszenicy - zależna od niektórych jego cech. Przegląd Zbożowo-Młynarski, 1(77), 12-15.
• Genkawa, T., Tanaka, F., Hamanaka, D., Uchino, T. (2011). Incidence of open crack formation in short-grain polished rice during soaking in water at different temperatures. Journal of Food Engineering 103, 457-463.
• Grzesik, M., Janas, R., Romanowska-Duda, Z. (2011). Stymulacja wzrostu i procesów metabolicznych ślazowca pensylwańskiego [Sida hermaphrodita L. Rusby) za pomocą hydrokondycjonowania nasion. Problemy Inżynierii Rolniczej 4, 81-89.
• Grzesik, M., Nowak, J. (1998). Effect of matriconditioning and hydropriming on Helichrysum bracteatum L. seeds germination, seedling emergence and stress tolerance. Seed Science and Technology. 26(2), 363-376.
• Grzesik, M., Janas, R. (2011). Wpływ hydrokondycjonowania na aktywność metaboliczną oraz kiełkowanie nasion i wschody siewek marchwi. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering 56(3), 127-132.
• Grzesiuk, S., Kulka, K. (1981). Fizjologia i Biochemia Nasion. Wyd. PWRiL, Warszawa, 606.
• Horigane, AK., Suzuki, K., Yoshida, M. (2013). Moisture distribution of soaked rice grains observed by magnetic resonance imaging and physicochemical properties of cooked rice grains. Journal of Cereal Science 57, 47-55.
• Kopcewicz, J., Lewak, S. (2002). Fizjologia roślin. Praca zbiorowa. PWN, Warszawa, 806.
• Kornarzyński, K., Pietruszewski, S. (2000). Metody pobierania wody przez nasiona roślin uprawnych. Inżynieria Rolnicza, 4(15), 87-94.
• Kornarzyński, K., Pietruszewski, S., Łacek, R. (2001). Metoda wagowo-wyporowa pomiaru szybkości pobierania wody przez nasiona roślin uprawnych. Inżynieria Rolnicza, 2(22), 137-142.
• Kornarzyński, K., Pietruszewski, S., Łacek, R. (2002a). Measurement of the water absorption rate in wheat grain. International Agrophysics 16, 33-36.
• Kornarzyński, K., Łacek, R. (2002b). Zastosowanie metody kapilarno-wagowej do pomiaru szybkości pobierania wody przez mieszańcowe ziarniaki pszenżyta. Inżynieria Rolnicza, 7a(40), 135-142.
• Kubala, Sz., Wojtyla, Ł., Garnczarska, M. (2013a). Fizjologiczne i biochemiczne podstawy kondycjonowania nasion. Postępy Biologii Komórki, 40(2), 199-214.
• Kubala, Sz., Wojtyla, Ł., Garnczarska, M. (2013b). Kondycjonowanie jako strategia uszlachetniania nasion. Postępy Biologii Komórki, 40(2), 215-230.
• Lucas, T., Le Ray, D., Mariette, F. (2007). Kinetics of water absorption and solute leaching during soaking of breakfast cereals. Journal of Food Engineering 80, 377-384.
• Miano, A.C., García, J.A., Pedro Esteves, P., Augusto, D. (2015). Correlation between morphology, hydration kinetics and mathematical models on Andean lupin [Lupinus mutabilis Sweet) grains. LWT - Food Science and Technology, 61, 290-298.
• Milthorpe, F.L., Moorby, J. (1979). Wstęp do fizjologii plonowania roślin. PWRiL, Warszawa, 138-140.
• Nawaz, J., Hussain, M., Jabbar, A., Nadeem, G.A., Sajid, M., Ul Subtain, M., Shabbir, I. (2013). Seed priming a technique. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 6(20), 1373-1381.
• Reichert, D. (2003). Solid-state NMR spectroscopy and its application in analytical chemistry. Analytical and Bioanalytical Chemistry 376, 308-310.
• Resio, A.C., Aguerre, R.J., Suarez, C. (2005). Analysis of simultaneous water absorption and water–starch reaction during soaking of amaranth grain. Journal of Food Engineering, 68, 265-270.
• Verma, R.C., Prasad, S. (1999). Kinetics of absorption of water by maize grains. Journal of Food Engineering 39, 395-400.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).