Hạt nông sản ở nước ta rất nhiều loại hình khác nhau, tất cả đều thuộc 2 họ: họ hòa thảo (gramineae) và họ đậu (leguminosae). Nếu căn cứ vào thành phần hóa học, người ta chia làm 3 nhóm:
- Nhóm giàu tinh bột : thóc, ngô, khoai, sắn (khoai mì)…
- Nhóm giàu protein : hạt đậu, đỗ.
- Nhóm giàu chất béo : lạc, vừng…
Mặc dù rất khác nhau về dinh dưỡng, về phân loại, nhưng cấu tạo thực vật của hạt nông sản khá giống nhau. Nó gồm có các bộ phận chính như sau.
Vỏ hạt
Vỏ hạt bao bọc xung quanh toàn bộ hạt, có tác dụng bảo vệ, chống lại ảnh hưởng xấu của điều kiện ngoại cảnh (thời tiết, vi sinh vật hại…).
Vỏ hạt được cấu tạo từ nhiều lớp tế bào mà thành phần của nó chủ yếu là xenlluloza và hemixelluloza.
Căn cứ vào đặc điểm của vỏ hạt, có thể chia hạt nông sản thành 2 loại :
- Loại có vỏ trần : ngô, lúa mì, dậu…
- Loại có vỏ trấu ; như lúa, kê, đại mạch.
Sắc tố ở vỏ hạt cũng khác nhau. Trên vỏ hạt còn có râu, lông… Lớp vỏ hạt có tác dụng quan trọng để bảo vệ phôi hạt, vì thế trong quá trình bảo quản phải hết sức giữ gìn bảo vệ lớp vỏ hạt, tránh để xây xát cơ giới, ngược lại trong quá trình chế biến lại cần phải tách lớp vỏ hạt ra khỏi sản phẩm để đảm bảo tốt cho chất lượng chế biến.
Lớp alơron
Là lớp tế bào trong cùng của vỏ hạt tiếp giáp với nội nhũ. Chiều dày của lớp alơron phụ thuộc vào giông, điều kiện trồng trọt. Lớp alơron tập trung nhiều dinh dưỡng quan trọng, Ở hạt có bột (như hạt thóc) chứa chủ yếu là protein, lipit, muối khoáng và vitamin.
Vì vậy lớp này dễ bị oxy hóa và biến chất trong điều kiện bảo quản không tốt. Khi xay xát các hạt nông sản, lớp alơron vụn nát ra và chúng có sản phẩm gọi là cám.
Cám có dinh dưỡng cao: khi xay xát thóc, càng xát kỹ bao nhiêu thì gạo càng trắng, bảo quản càng dễ, nhưng dinh dưỡng (đặc biệt là Vitamin B1) càng mất đi bấy nhiêu.
Nội nhũ
Hạt nông sản có thể có nội nhũ lớn (họ Graminae, họ Ranunculaceae, họ Papaveraceae…) có thể có nội nhũ nhỏ (họ Cruciferae, họ Leguminosae) và có thể không có nội nhũ (họ Rosaceae, họ Campositae).
Ớ những hạt có nội nhũ lớn thì sau lớp alơron là lớp nội nhũ. Đây là phần chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các thành phần cấu tạo nên hạt. Nội nhũ là nơi tập trung toàn bộ chất dinh dưỡng chủ yếu của hạt. Do đó nếu nội nhũ càng lớn, hạt càng có giá trị, tỷ lệ thành phẩm chế biến càng nhiều. Loại hạt có nhiều tinh bột thì nội nhũ chứa nhiều tinh bột, loại hạt có nhiều chất béo thì nội nhũ chứa nhiều dầu.
Ngoài dinh dưỡng chủ yếu kể trên ra, nội nhũ còn chứa các thành phần dinh dưỡng khác nhưng tỷ lệ không đáng kể.
Nội nhũ là nơi dự trữ nguyên liệu cho hô hấp của hạt, cho nên trong quá trình bảo quản, nội nhũ hao hụt nhiều nhất. Với hạt thóc, nội nhũ có thể trắng trong hay đục (nó phản ánh tỷ lệ amyloza và amylopectin) hạt có nội nhũ đục khi phơi khô, tỷ lệ rạn nứt, gãy lớn, khi xay xát dễ đớn nát và phẩm chất cơm kém hơn.
Phôi hạt
Thường nằm ở góc hạt, phôi được bảo vệ bởi tử diệp (lá mầm). Qua lá mầm, phôi nhận được đầy dư các chất dinh dưỡng chủ yếu để duy trì sức sống và để phát triển thành cây con khi hạt nảy mầm.
Phôi gồm có 4 phần chính : mầm phôi, rễ phôi, thân phôi và tử diệp. Hình dáng phôi cũng khác nhau tùy theo loại hạt.
Phôi hạt chứa nhiều chất dinh dưỡng có giá trị như protein, lipit, đường vitamin, một số enzim… Ví dụ ở thóc, phôi chứa tới 66% tổng số các Vitamin B của hạt. Ở ngô, phôi chứa tới 40% tổng số lipit của hạt.
Ngoài dinh dưỡng cao, phôi lại có cấu tạo xốp và hoạt động sinh lý mạnh nên phôi dễ nhiễm ẩm và hư hỏng, vi sinh vật côn trùng thường tấn công vào phôi trước tiên rồi san mới phá hoại sang bộ phận khác. Do đó những loại hạt có phôi lớn thường khó bảo quản hơn.
Tỷ lệ khối lượng các phần vỏ, nội nhũ, phôi của các loại hạt đều khác nhau. Ngoài ra còn phụ thuộc vào đất đai, thời tiết và kỹ thuật canh tác.
