Škrob je označován za jednu ze strategických surovin budoucnosti, která nemá konkurenci a stává se nezastupitelnou. Jeho spotřeba každoročně narůstá jak v potravinářském, tak v nepotravinářském využití. Zejména rychle narůstá spotřeba v průmyslovém zpracování, kde činí roční přírůstek až 6,5 %. Největší využití je v papírenském, textilním a chemickém průmyslu, kde slouží k výrobě mnoha produktů. K docenění jeho polymerických vlastností je třeba modifikace, které se dosahuje chemickou nebo fyzikální cestou.
Očekává se široké využití modifikovaných škrobů v průmyslu syntetických polymerů, což umožní jejich rozložitelnost S tím souvisí i hlavní komerční pozornost, která sleduje možnost náhrady petrochemických produktů. Někteří badatelé se domnívají, že by se škrob z technologického hlediska mohl využívat jako surovina pro výrobu jakéhokoliv chemického produktu získávaného dosud z ropy. Tím se stává škrob ekologickou a též obnovitelnou surovinou a s touto perspektivou se bude zřejmě dále rozvíjet produkce škrobu ze škrobnatých plodin v zemědělství jako perspektivní užitkový směr.
Škrobnaté plodiny
Dosavadní hlavní škrobnaté plodiny jsou škrobnaté zrniny, brambory a tapioka. V celosvětovém měřítku je nejvýznamnějším zdrojem škrobu kukuřice (podíl kukuřičného škrobu činí 50 %), v Evropě pak brambory (asi 25 %) a pšenice (také 25 %). Dynamičtější rozvoj je však patrný u produkce pšeničného škrobu, což potvrzují údaje o rozšiřujících se kapacitách škrobáren ve Francii a v Německu. V EU během posledních pěti let vzrostla produkce pšeničného škrobu o 30 %. Důvody pro využití pšenice k produkci škrobu tkví v příznivých klimatických podmínkách střední Evropy pro produkci pšenice, vysoké výnosové úrovni odrůd pšenice i intenzity jejího pěstování. Též se tak řeší i existující nadprodukce a nemusí se dovážet drahá kukuřice. Přitom se vedle škrobu dá získat z pšenice i lepek , který je na světovém trhu velmi ceněn, a také lze při zpracování pšenice na škrob mluvit o quasi bezodpadové technologii.
Dosud se k výrobě škrobu používá pšenice potravinářská a připravuje se mouka běžným mlecím procesem s obsahem popela 0,6 %. U nás se ve škrobárnách používají běžně pěstované odrůdy pšenice, mezi kterými převládají odrůdy potravinářské jakostní skupiny (E), -elitní a kvalitní (A) a vůbec se na zpracovanou odrůdu nebere zřetel. Ze zkušeností německých škrobáren jsme však získali informace, že volba vhodné odrůdy pro škrobárenské zpracování přinesla průkazné zvýšení zisku. A právě této problematice, výběru vhodné odrůdy pro produkci škrobu jsme se v posledních čtyřech letech věnovali za podpory grantu NAZV Mze č. 7222.“ Pšenice v marginálních oblastech pro produkci škrobu“.
Výsledky výzkumu
Sledovali jsme obsah škrobu v širokém souboru odrůd ozimé pšenice zapsaných ve Státní odrůdové knize. Z pokusů vedených ÚKZÚZ pro Listinu doporučených odrůd (LDO), nyní pro Ověřování registrovaných odrd“ (ORO) jsme získali vzorky zrna k rozborům na obsah škrobu a lepku . Kromě toho jsme hodnotily vzorky podle kriterií používaných při nákupu potravinářské pšenice, a při hodnocení mlynářské a pekařské jakosti.
Z výše uvedených rozborů jsme měli možnost posoudit nejen vliv odrůdy na obsah škrobu, ale i vliv místa pěstování a též vliv intenzity pěstování,
V těchto čtyřletých pokusech se dobrou škrobnatostí pojevila řada odrůd. Ale průkazně a trvale nejlepší výsledky přinesly odrůdy SIRIA,, SAMARA, ESTICA,ŠÁRKA, a VERSAILLES, přičemž nad tyto odrůdy ještě vynikla průkazně odrůda CONTRA. Pro zpracování ve škrobárnách by pravděpodobně neuspěla odrůda Trane, která sice vyniká vysokou škrobnatostí ale má rozplývavý, těžko vypíratelný lepek. Mluvíme-li o výtěžnosti lepku, pak v případě kdy má škrobárna preferuje získání lepku, se nám jevila příznivě odrůda Hana, která má i vysoký podíl škrobu A, tj. větší podíl škrobových zrn větších než 10 µm.
V pokusech jsme sledovali možnost pěstování škrobárenské pšenice v oblastech rozmístění zpracovatelského průmyslu. Ten s ohledem na produkci škrobu z brambor je rozmístěn v bramborářských oblastech. Také jsme sledovali možnost tržní produkce pšenice v oblastech, kde není jistota vypěstování kvalitní potravinářské pšenice , za kterou SFTR nabízel vyšší ceny.
Prokázali jsme sice předpokládanou vyšší škrobnatost s ohledem na nižší bioenergetický potenciál těchto oblastí, protože na tvorbu zásobního škrobu potřebují rostliny méně energie než na produkci bílkovin. Vysokou škrobnatost jsme zjistili např. na Zkušební stanici ve Stachách na Šumavě nebo v Domanínku. Pro ekonomickou přijatelnost však musíme brát v úvahu celkovou produkci škrobu z jednoho hektaru a ta byla ve výše uvedených lokalitách nízká, vlivem podstatně nižšího výnosu zrna. Došli jsme k závěru, že ekonomicky přijatelnou produkci škrobárenské pšenice lze zajistit v oblastech obilnářské a bramborářské s produkčním potenciálem půd nad 50 bodů, a přitom to bude ještě v oblastech rozmístění zpracovatelského průmyslu.
Jsou škrobárenské odrůdy pšenice do těchto oblastí vhodné?
Výše doporučované odrůdy patří ve zmíněných oblastech k nejvýnosnějším. Podle výsledků ÚKZÚZ „ Přehledu odrůd 2000 „ měly zmíněné odrůdy. v bramborářské oblasti vůbec nejvyšší výnosy : Versailles 122 %, Estica 118 %, Siria 116 %, Samara 115 % ke kontrolám. Výnosy v obilnářské oblasti měly tyto odrůdy také nadprůměrné Versailles 118 %, Estica 110 % , Samara 114 % Dokonce i v pícninářské výrobní oblasti patřily tyto odrůdy k nejvýnosnějším. Vynikají i poměrně dobrým zdravotním stavem.
V pokusech jsme měli možnost sledovat i vliv intenzity pěstování na obsah škrobu a ostatní jakostní ukazatele. Přímý vliv hnojení či aplikace pesticidů se na obsahu škrobu ve sklizeném zrnu neprojevil. Zcela rozhodující vliv však mělo hnojení průmyslovými hnojivy a aplikace pesticidů na výnos zrna a tím výnos škrobu z 1 hektaru. Hnojení dusíkatými hnojivy zvýšilo průkazně obsah lepku, obsah dusíkatých látek . Při zvýšení obsahu dusíkatých látek v zrnu se snížil obsah škrobu. Pro ekonomicky přijatelnou produkci škrobu je určitá intenzita pěstování nezbytná. Nám se osvědčila dávka dusíku v rozmezí 80 – 110 kg dusíku na 1 ha,podle podmínek pěstování, tj. předplodiny a obsahu N min v půdě a dalších faktorů Aplikace fungicidů, insekticidů a regulátorů růstu také průkazně neovlivnila škrobnatost, ale významně zvýšila výnos zrna. Přiměřená dávka dusíku musí být aplikována pro dobrou vypíratelnost lepku a při zájmu škrobárny o jeho větší výtěžnost.
Do budoucna lze předpokládat, že pšenice pro produkci škrobu se bude pěstovat i v úrodných produkčních oblastech, kde se bude při vysoké intenzitě dosahovat i vysoký výnos škrobu z hektaru. Soudíme tak podle toho, že v některých zemích EU se budují velké škrobárny právě v produkční oblastech pro pěstování pšenice.
Dosavadní naše hodnocení bylo orientováno jen na kvantitativní stránku produkce škrobu. Pro škrobárny je ale rozhodující podíl škrobu s většími škrobovými zrny, tzv. škrob A, tj. o velikosti nad 10 µm (10 – 25 µm) a co nejmenší podíl škrobu B, který se využívá v lihohovarech.
Ze sledovaných odrůd měla největší podíl škrobu A odrůda CONTRA (41,8 %), ale též potravinářská odrůda HANA (41,1%), proto jsme ji doporučovali pro zpracování při větším zájmu o vitální lepek. Dále uvádíme ještě dobrý podíl u odrůdy Siria (39,3 %). Ostatní doporučované odrůdy již měly podíl nižší. Vliv místa pěstování, stupeň intenzity pěstování, v našem případě aplikace fungicidů, insekticidů a regulátorů růstu, se na velikosti škrobových zrn již neprojevil. Rozhodující je tedy opět odrůdová vlastnost. I tyto výsledky podtrhly dobré vlastnosti pro škrobárenské využití u odrůdy CONTRA a též SIRIE.
Uvedené odrůdy patří do jakostních skupin C ( Contra, Estica, Versailles a Samara) , a odrůda Siria a Šárka do jakostní skupiny B – chlebové. Ovšem odrůdová skladba se poměrně rychle mění, pak by při volbě odrůd pro škrobárenské zpracovaní pomohla kriteria jakosti škrobarenských odrůd pšenice.
Podle našich čtyřletých výsledků navrhujeme tato kriteria“
Vlhkost, příměsi a nečistoty ve stejných hodnotách jako u potravinářské pšenice.
Objemovou hmotnost g 760-780
Tvrdost zrna ( Brabendr. jed.) 100-150
Obsah škrobu v sušině % > 67
Obsah N-látek (Nx5,75) % 11 – 12
Podíl škrobových zrn kategorie A % > 40
Číslo poklesu sec. 250 – 300
SDS test ml 40 –42
Obsah mokrého lepku v suš. % 26 – 29
České škrobárenství
Pro české škrobárenství byla a je situace velmi nepříznivá, s ohledem na výrazně subvenční politiku v EU. Dříve SFTR podporoval jen produkci škrobu z brambor, v minulém roce došlo k podpoře i produkce pšeničného škrobu. Ve Studii Českého škrobárenského svazu v roce 2000, o zemědělských komoditách používaných pro výrobu bramborového a pšeničného škrobu se uvádí, že současná kapacita škrobáren umožňuje zpracování pšenice z plochy 11 000 ha a výhledově až z 20000 ha. Pšenici na škrob zpracovávají škrobárny v Krnově a Havlíčkově Brodě a v modernizované škrobárně Batelov, která patří Škrobárnám Pelhřimov.Současná kapacita všech existujících pšeničných škrobáren je 110 tun zpracované mouky za 24 hodin což dává možnost vyrobit ročně 16 000 tun pšeničného škrobu a 3000 tun lepku. Připravují se investice které umožní zvýšit denní zpracování mouky o dalších 90 tun za 24 hod. Tak by se dosáhlo roční produkce v roce 2003 30 000 tun pšeničného škrobu. K těmto záměrům vedou obecné trendy ve světě, kdy význam škrobu jako suroviny stoupá
Tuzemský trh se škrobem je ve srovnání s podmínkami v EU jen zcela minimálně podporován. EU podporuje jak pěstitele tak i zpracovatele škrobárenských surovin a dotuje též export. Dovoz tak značně potlačuje spotřebu naši domácí produkce bramborového i pšeničného škrobu. Pro srovnání uvádíme, že EU přispívá na 1 tunu zpracovaného pšeničného škrobu výrobkovou subvencí 2062.-Kč ČR není subvence, exportní subvence činí 1300 Kč, clo 3.220 Kč, dodatkové clo 7560.-Kč. Celkové cenové bariéry činí 14 142 Kč zatímco v ČR je přímá platba pro zemědělce (podpůrný program 1.K) 2000 Kč, takže rozdíl je v neprospěch českého škrobárenství a zemědělství -12 142 Kč.
Za těchto podmínek dotační politiky, kdy se uzavírají smlouvy s pěstiteli, by bylo možné si dohodnou i odrůdu která je pro škrobárenské zpracování výhodná. V těchto dohodách by mohl být uplatněn i požadavek na způsob pěstování, tj. agrotechnika škrobárenské pšenice . Základní prvky jsme výše uvedli. Pěstování škrobárenské pšenice je i za této malé podpory ekonomicky zajímavější a může alespoň částečně přispět ke stabilizaci zemědělské výroby v těchto méně příznivých oblastech.
Prof. Ing.Jiří Petr, DrSc.
Ing. Ivana Capouchová, CSc.
Česká zemědělská univerzita v Praze
Výzkum byl podpořen NAZV Mze ČR a Výzkumným záměrem MŠMT ČR MSM 4121 00002
