Многие ученые занимались изучением микроскопического строения и химического состава зерна, а также его частей, что имело решающее значение для развития технологии производства муки. Однако непрерывное углубление наших представлений о физико-биохимических и структурно-механических особенностях зерна обусловливает необходимость поисков новых способов его шелушения и полирования.
Как известно, основными частями зерна являются оболочки, зародыш, алейроновый слой и эндосперм. Плодовые оболочки имеют три слоя клеток, расположенных вдоль и поперек оси зерна. Между ними имеются промежутки. За этими слоями находится трубчатый слой (из отдельных или соединенных между собой трубочек), который у зародыша сплошной, а в других частях зерна — в виде отдельных клеток. Поперечный слой непрочно связан с трубчатым.
Плодовая оболочка прилегает к семенной оболочке. Последняя также состоит из трех слоев — прозрачного водопроницаемого, пигментного и гиалинового набухающего слоя, отличающегося абсолютной прозрачностью.
Алейроновый слой — наружный слой эндосперма — непосредственно прилегает к внутренней поверхности семенной оболочки. Он представляет собой ряд толстостенных крупных прозрачных клеток, не содержащих крахмала, но заполненных белками, жирами, минеральными веществами.
Толщина плодовой оболочки мягкой пшеницы средней стекловидности составляет 30—52 мк, семенной — 8—12 мк и алейронового слоя — 32—45 мк твердой пшеницы соответственно 34—46 мк, 7—8 мк и 30—40 мк.
В химическом отношении плодовая оболочка характеризуется содержанием золы 1,2—1,5%, сырой клетчатки—17—24%, пентозанов — 26—32%, жиров — 0,35—1,03%, белков — 3,5—4,5%. В семенной оболочке больше белков (до 12%), золы (7—14%), но меньше сырой клетчатки (1,2—1,3%), пентозанов (13—15%) и жиров— до 0,17 %.
Судя по приведенным показателям, оболочки, особенно плодовая, состоят из древесных клеток, не представляющих пищевой ценности. К тому же, по микроструктуре они поддаются отделению от семенной оболочки даже нехимическими способами.
Особо следует подчеркнуть, что полностью освободить эндосперм от всех других частей зерна в процессе подготовки его к помолу, если бы даже были изобретены эффективные способы, недопустимо. Это лишило бы эндосперм защитных средств от загрязнения пылью, вредителями, плесенью, бактериями и др. Тот же С. Нотович почти 70 лет тому назад доказывал, что «оболочку семенную, плотно сросшуюся с зародышем и алейроновым слоем, стирать нельзя. Всякая попытка удалить их влечет оголение и повреждение так называемого клейковинного (алейронового) слоя и потерю смежных с ним мучнистых частиц. Лущение должно ограничиться снятием наружной плодовой оболочки. Это лучше всего удается, если зерно предварительно подверглось мочке.
Такую же точку зрения высказал Б. Дедрих почти одновременно с С. Нотовичем: «Наружный слой может быть отделен от внутреннего; влага и трение способствуют чистому отделению одного слоя от другого, причем верхний слой снимается крупными, тонкими хлопьями. Сконструированная Б. Дедрихом и Леви-Хико шелушильная машина за однократный пропуск удаляла больше оболочек от увлажненного зерна и более тщательно очищала его поверхность, чем целый ряд других очистительных машин. Что касается семенной оболочки, то она плотно прилегает к алейроновому слою и, по-видимому, неотделима. Линия раздела между крахмалистой частью (эндоспермом) и алейроновым слоем совсем неясна.
Если бы мы могли удалить оболочку и зародыш, сохранив при этом эндосперм нетронутым, тогда можно было одноразовым помолом получить чистую муку. Отпала бы необходимость в чрезмерно большом количестве систем, применяемых ныне на мельницах».
Таким образом, все сходятся на том, что без оболочек можно обойтись, в частности без плодовой, которая, кстати, лучше других благодаря своей микроструктуре и связи ее с семенной поддается отделению при подготовке зерна к помолу.
