У хлебных злаков зерновка – плод с тонкими кожистыми околоплодниками, сросшимися с семенными оболочками, которые, в свою очередь, срастаются с зародышем и эндоспермом семени. Зерновка может быть заключена в цветковые чешуи (пленки), и в таких случаях ее называют пленчатой.

Зерновка злаков состоит из оболочек, эндосперма и зародыша. Определенный интерес в хранении представляют оболочки зерновок, которые защищают эндосперм и зародыш от механических повреждений, высыхания, проникновения влаги и микроорганизмов, вызывающих порчу зерна. Они содержат практически неусвояемые для организма человека вещества, причем в плодовой оболочке содержится больше клетчатки и гемицеллюлоз, в семенной оболочке – пентазанов. Под семенной оболочкой зерновки пшеницы находится алейроновый слой, составляющий 9 % массы зерновки. Он состоит из толстостенных клеток, содержащих белки, липиды, биологически активные вещества (витамины, ферменты). Алейроновый слой также выполняет защитную роль по отношению к эндосперму. Доля эндосперма, состоящего из крупных клеток разной формы, наполненных крахмальными зернами и белками, без алейронового слоя составляет 80 %. Именно ради эндосперма, с концентрированными в нем запасными веществами, выращивают и хранят зерновки злаков до переработки в продукты питания. Сохранение питательных веществ эндосперма, без излишних потерь сухих веществ на дыхание и тем более изменения биохимического состава, повреждения микрофлорой и т. д., и входит в основную задачу хранения.

В жизнедеятельности зерновки активную роль играет зародыш. Он занимает у пшеницы в среднем 2 % массы зерновки (рис. 5).

Рис. 5. Соотношение анатомических частей зерна пшеницы

Масса зародыша находится в прямой коррелятивной зависимости от массы зерновки. Например, у кукурузы при массе зерна 200 мг зародыш имел массу 20 мг, а у зерна массой 495 мг он имел массу уже 59 мг. Зародыш состоит из 2 частей, выполняющих различные функции: щитка зародыша – органа накопления питательных веществ и второй части зародыша – зародышевой оси, состоящей из зачатков, корешка и ростка. Зародыш содержит белки, липиды с высокой степенью ненасыщенности, сахара и биологически активные вещества. Щиток зародыша, как и зародыш, характеризуется повышенным содержанием питательных веществ, прежде всего жира. В нем синтезируются ферменты (каталаза, амилаза, липаза, протеиназа), физиологически активные вещества (гетероуксин и др.), а также витамины (В_>1, В_>2, В_>6, РР, Е, Н и др.).

Зародыш при высоком уровне развития и достаточно высокой физиологической активности за счет наличия физиологически активных веществ, однако, несет в себе и вещества, подавляющую эту активность, – ингибиторы. Таким ингибитором, например, является триптофан, обнаруженный в щитке зародыша кукурузы.

Отличительные особенности зародыша зерновки – низкая механическая прочность, особенно у зерна твердой пшеницы, что должно учитываться при перемещении и очистке зерновых масс; высокая интенсивность физиологических процессов; легкость окисления находящихся в нем жиров и, как следствие, неустойчивость в хранении. С этими особенностями приходится считаться при очистке, сушке и хранении семян зерновых культур.

Рассмотрим строения зерновок различных зерновых культур, обратив внимание на строение оболочек.

Пшеница имеет плод зерновку, состоящую из трех основных частей: зародыша, эндосперма и двух оболочек – плодовой и семенной (рис. 6). Плодовая оболочка (перикарпий) образуется из стенок завязи. Состоит из продольного слоя (эпикарпия), имеет несколько рядов удлиненных клеток, расположенных вдоль зерна, верхний ряд которого называется эпидермисом; поперечного слоя (мезокарпия), состоящего из тонкостенных удлиненных клеток, лежащих поперек зерна; трубчатого слоя (эндокарпия), состоящего из удлиненных трубчатых клеток, расположенных вдоль зерна (рис. 7).