Физиологические процессы происходящие в зерновой массе при хранении кратко

Обновлено: 05.07.2024

Зерновую массу можно рассматривать как совокупность живых организмов с примерно одинаковыми условиями жизни. К живым компонентам зерновой массы относят зерно основной культуры, семена сорняков, микроорганизмы, насекомых и клещей. В результате жизнедеятельности перечисленных живых компонентов в насыпи происходят процессы, которые принято называть физиологическими. Зная их и умея управлять ими, можно сократить потери и повысить качество зерна (семенные и технологические свойства).

Период, в течение которого зерно и семена сохраняют свои семенные, технологические и продовольственные свойства принято называть долговечностью. Различают долговечность биологическую, хозяйственную и технологическую.

Под биологической долговечностью понимают период, в течение которого зерно и семена сохраняют способность к прорастанию в единичных экземплярах.

Хозяйственной долговечностью называют период хранения, при котором семена остаются кондиционными по всхожести и отвечают требованиям стандартов на посевные качества семян.

Под технологической долговечностью понимают такой срок хранения зерна, при котором полностью сохраняются его основные свойства для пищевого, фуражного и технологического использования. Обычно технологические свойства зерна сохраняются дольше семенных. Установлено, что мукомольные и хлебопекарные свойства пшеницы и ржи после их хранения до 10 лет аналогичны тем же показателям при переработке зерна с небольшим сроком хранения.

Семена всех растений по биологической долговечности делят на три группы, а именно: микробиотики, мезо- и макробиотики.

Семена-микробиотики сохраняют всхожесть до трех лет, мезобиотики от 3 до 15 лет и макробиотики от 15 до 100 лет. Большинство семян относятся к группе мезобиотиков. охраняющих всхожесть при нормальных условиях хранения на протяжении 5- 10 лет. К числу более долговечных относят семена бобовых, зерно овса, пшеницы; менее долговечных — зерно ячменя и кукурузы. Наименьшая биологическая долговечность у ржи и проса.

Послеуборочное дозревание зерна. Свежее убранное зерно неоднородно по влажности и степени зрелости, поэтому ему свойственны высокая физиолого-биологическая и микробиологическая активность, с одной стороны, и пониженная энергия прорастания и всхожесть — с другой. Технологические свойства свежеубранного зерна невысоки, а сформированные из него партии неустойчивы при хранении.

Убранное и заложенное в хранилище зерно во время хранения дозревает. Комплекс процессов, происходящих в свежеубранном зерне и семенах при хранении, сопровождающихся улучшением семенных и технологических свойств, называют послеуборочным дозреванием.

В этот период уменьшаются интенсивность дыхания и активность ферментов, снижается содержание Сахаров, количество простых азотистых соединений, уменьшается кислотное число жира и происходят другие сложные биологические превращения и изменения химического состава. В результате созревания зерна и семян в них возрастает количество белков, крахмала, жира и улучшаются, следовательно, технологические и семенные свойства.

Основные условия для нормального послеуборочного дозревания свежеубранного зерна и семян — положительная температура в пределах 15-30 °С и доступ кислорода. Поэтому благоприятные режимы сушки зерна и его вентилирования способствуют послеуборочному дозреванию и ускоряют его. Охлаждение тормозит и может полностью приостановить послеуборочное дозревание свежеубранного зерна. Обычно период послеуборочного дозревания большинства злаковых культур при благоприятных условиях продолжается 1,5-2,0 месяца. Таким образом свежеубранную зерновую массу следует сначала обрабатывать и хранить так, чтобы обеспечить завершение процесса

послеуборочного дозревания. После этого ее можно переводить на режим длительного хранения.

Любая партия зерна и семян в практике хранения называется зерновой массой. А поскольку зерновая масса – это совокупность живых организмов (зерно и семена основной культуры, примеси различного происхождения, микроорганизмы), то она будет устойчива при хранении, если нежелательные физиологические процессы в ней не происходят или они очень сильно замедлены. Иными словами, зерно хранится успешно, если оно находится в состоянии анабиоза.

Дыхание

Основной формой жизнедеятельности всех живых компонентов зерновой массы является дыхание (газообмен). Сущность дыхания и факторы, влияющие на его интенсивность, были рассмотрены в предыдущей теме. Дыхание может происходить аэробно и анаэробно с выделением конечных продуктов дыхания и энергии. Но при хранении зерновых масс продовольственного и кормового назначения наибольшее значение имеет не вид или характер дыхания, а его интенсивность. Если дыхание замедлено (интенсивность его очень низкая), то оно не оказывает отрицательного влияния на сохранность и качество зерна и семян, происходят только незначительные потери массы (в пределах норм естественной убыли), за год не превышающие, как правило, 0,1-0,2 % при правильном хранении сухого зерна. При хранении очень сырого зерна (с влажностью более 20 %), находящегося в неохлажденном состоянии, такие же потери массы сухого вещества могут произойти за одни сутки. При интенсивном дыхании происходят не только потери в массе, но и значительные потери в качестве зерна и семян. Самым отрицательным следствием дыхания в этом случае является выделение большого количества тепла, приводящего к самосогреванию зерновой массы.

Самосогревание

Самосогреванием зерновой массы называется явление самопроизвольного повышения ее температуры вследствие протекающих в ней физиологических процессов и плохой теплопроводности. В зависимости от исходного состояния зерна и условий хранения в каком-либо участке насыпи температура поднимается до 55-65 о , в редких случаях – до 70-75 о С. Образующийся очаг самосогревания не остается локализованным. Тепло передается в соседние участки насыпи, что, в свою очередь, способствует активизации в них физиологических процессов и теплообразованию. Если не принять мер к ликвидации начавшегося процесса самосогревания, то вся зерновая масса окажется в греющемся состоянии. Самосогревание широко распространено в мире и приводит к значительным потерям в массе сухого вещества зерна и снижению его пищевых, кормовых и посевных качеств. При запущенных формах самосогревания партия зерна вообще может быть непригодной к использованию.

Физиологической основой самосогревания является дыхание всех живых компонентов зерновой массы, приводящее к значительному выделению тепла. Физической основой самосогревания является плохая теплопроводность зерновой массы. Образование тепла в том или ином участке зерновой насыпи, превышающее отдачу его в окружающую среду, дает типичную картину самосогревания.

При далеко зашедшем процессе самосогревания (если не принять мер к ликвидации его очага) температура зерна повышается до 50 о С и выше, происходит интенсивное потемнение зерна, оно приобретает гнилостный запах. В процессе самосогревания активно идет гидролиз органических веществ, наблюдается тепловая денатурация белков, накапливается много аммиачного азота в зерновой массе. Процесс самосогревания завершается обугливанием зерна и полной потерей сыпучести зерновой массы, которая превращается в монолит, происходит полная потеря всех технологических качеств.

Радикальным средством борьбы с самосогреванием является активное вентилирование зерновой массы охлажденным воздухом, которое позволяет быстро и эффективно ликвидировать очаги самосогревания. Если же отсутствуют установки для активного вентилирования, необходимо принимать активные меры, позволяющие снизить температуру зерна. Это перебрасывание зерна зернопогрузчиками, пропуск через зерноочистительные воздушно-решетные машины, в результате чего зерно контактирует с атмосферным воздухом и охлаждается. Ручное перелопачивание зерна малоэффективно в борьбе с самосогреванием, наоборот, оно может привести к дальнейшему всплеску интенсивности физиологических процессов.

Прорастание

При хранении зерна и семян следует исключить их прорастание, которое совершенно недопустимо, так как сопровождается полной утратой семенных качеств и резким ухудшением технологических достоинств вследствие активного гидролиза запасных питательных веществ. Прорастание (появление зародышевых корешков и зародышевого стебелька) сопровождается усиленным дыханием, выделением тепла, потерей массы сухого вещества (в течение 5 суток после начала прорастания зерно хлебных злаков теряет 4-5 % сухого вещества). Зерно при этом приобретает солодовый запах и сладкий вкус, то есть утрачивает свою свежесть.

Прорастание становится возможным в результате накопления зерном капельно-жидкой влаги (не менее 50 % от массы зерна), которая поступает в зерновую массу при нарушении правил перевозки и хранения (негерметичное хранилище: попадание в него атмосферных осадков через неисправную крышу, доступ грунтовых и талых вод через пол). Также капельно-жидкая влага образуется как конденсат при перепадах температур в различных участках зерновой массы вследствие явления термовлагопроводности – переноса влаги с потоками тепла (из теплых участков в холодные). Все эти процессы нельзя допускать при хранении зерна.

Послеуборочное дозревание

При правильном хранении в зерновой массе не происходят нежелательные физиологические процессы, а, напротив, в первый период хранения свежеубранного зерна происходит его дальнейшее дозревание, которое заключается в повышении жизнеспособности семян, их всхожести и энергии прорастания. Отмечается также улучшение технологических качеств в небольших пределах: повышается качество сырой клейковины в зерне пшеницы, увеличивается выход масла при переработке маслосемян. Комплекс сложных биохимических процессов в зерне и семенах при хранении, приводящих к улучшению их посевных и технологических качеств, получил название послеуборочного дозревания.

В процессе послеуборочного дозревания происходят уменьшение содержания в зерне водорастворимых веществ, постепенное снижение активности ферментов, сокращение интенсивности дыхания, а также синтез сложных химических веществ (белков, крахмала, жиров). В результате зерно становится физиологически зрелым и вступает в состояние покоя, приобретая повышенную устойчивость при хранении. Послеуборочное дозревание происходит только в том случае, если синтетические процессы в семенах преобладают над гидролитическими. А для этого необходимо, чтобы зерно находилось в сухом состоянии (с влажностью ниже критической). Это главное условие для нормально протекающего процесса дозревания. В свежеубранном зерне с повышенной влажностью преобладание процессов гидролиза приводит не к уменьшению физиологической активности, а к ее дальнейшему росту. Семена не только не улучшают своих посевных качеств, но могут и снизить их. Послеуборочное дозревание в таких партиях зерна не происходит.

Важнейшим условием, обеспечивающим процесс послеуборочного дозревания, является также температура. Семена дозревают только в условиях положительной температуры и наиболее интенсивно при 15-30 о С. Поэтому в первый период хранения сухие свежеубранные семена не следует значительно охлаждать. Наиболее интенсивно послеуборочное дозревание протекает при активном доступе воздуха к семенам. Недостаток кислорода и накопление в зерновой массе диоксида углерода замедляют дозревание. При благоприятных условиях хранения процесс послеуборочного дозревания семян основных злаковых культур заканчивается в течение полутора-двух месяцев. Таким образом, послеуборочное дозревание имеет не только технологическое, но и экономическое значение.

Основной формой жизнедеятельности всех живых компонентов зерновой массы является дыхание (газообмен). Дыхание может происходить аэробно и анаэробно с выделением конечных продуктов дыхания и энергии. Но при хранении зерновых масс продовольственного и кормового назначения наибольшее значение имеет не вид или характер дыхания, а его интенсивность. Если дыхание замедлено (интенсивность его очень низкая), то оно не оказывает отрицательного влияния на сохранность и качество зерна и семян, происходят только незначительные потери массы (в пределах норм естественной убыли), за год не превышающие, как правило, 0,1-0,2 % при правильном хранении сухого зерна. При хранении очень сырого зерна (с влажностью более 20 %), находящегося в неохлажденном состоянии, такие же потери массы сухого вещества могут произойти за одни сутки. При интенсивном дыхании происходят не только потери в массе, но и значительные потери в качестве зерна и семян. Самым отрицательным следствием дыхания в этом случае является выделение большого количества тепла.

Самосогреванием зерновой массы называется явление самопроизвольного повышения ее температуры вследствие протекающих в ней физиологических процессов и плохой теплопроводности. В зависимости от исходного состояния зерна и условий хранения в каком-либо участке насыпи температура поднимается до 55-65 о, в редких случаях – до 70-75оС. Образующийся очаг самосогревания не остается локализованным. Тепло передается в соседние участки насыпи, что, в свою очередь, способствует активизации в них физиологических процессов и теплообразованию. Если не принять мер к ликвидации начавшегося процесса самосогревания, то вся зерновая масса окажется в греющемся состоянии.

При далеко зашедшем процессе самосогревания (если не принять мер к ликвидации его очага) температура зерна повышается до 50оС и выше, происходит интенсивное потемнение зерна, оно приобретает гнилостный запах. В процессе самосогревания активно идет гидролиз органических веществ, наблюдается тепловая денатурация белков, накапливается много аммиачного азота в зерновой массе. Процесс самосогревания завершается обугливанием зерна и полной потерей сыпучести зерновой массы, которая превращается в монолит, происходит полная потеря всех технологических качеств.

Радикальным средством борьбы с самосогреванием является активное вентилирование зерновой массы охлажденным воздухом, которое позволяет быстро и эффективно ликвидировать очаги самосогревания,а также применяют перебрасывание зерна зернопогрузчиками, пропуск через зерноочистительные воздушно-решетные машины, в результате чего зерно контактирует с атмосферным воздухом и охлаждается.

Прорастание (появление зародышевых корешков и зародышевого стебелька) сопровождается усиленным дыханием, выделением тепла, потерей массы сухого вещества (в течение 5 суток после начала прорастания зерно хлебных злаков теряет 4-5 % сухого вещества). Зерно при этом приобретает солодовый запах и сладкий вкус, то есть утрачивает свою свежесть.

Прорастание становится возможным в результате накопления зерном капельно-жидкой влаги (не менее 50 % от массы зерна), которая поступает в зерновую массу при нарушении правил перевозки и хранения (негерметичное хранилище: попадание в него атмосферных осадков через неисправную крышу, доступ грунтовых и талых вод через пол). Также капельно-жидкая влага образуется как конденсат при перепадах температур в различных участках зерновой массы вследствие явления термовлагопроводности – переноса влаги с потоками тепла (из теплых участков в холодные). Все эти процессы нельзя допускать при хранении зерна.

4. Послеуборочное дозревание

При правильном хранении в зерновой массе в первый период хранения свежеубранного зерна происходит его дальнейшее дозревание, которое заключается в повышении жизнеспособности семян, их всхожести и энергии прорастания. Отмечается также улучшение технологических качеств. В процессе послеуборочного дозревания происходят уменьшение содержания в зерне водорастворимых веществ, постепенное снижение активности ферментов, сокращение интенсивности дыхания, а также синтез сложных химических веществ (белков, крахмала, жиров). В результате зерно становится физиологически зрелым и вступает в состояние покоя, приобретая повышенную устойчивость при хранении. Для этого необходимо, чтобы зерно находилось в сухом состоянии (с влажностью ниже критической). В свежеубранном зерне с повышенной влажностью преобладание процессов гидролиза приводит не к уменьшению физиологической активности, а к ее дальнейшему росту. Семена не только не улучшают своих посевных качеств, но могут и снизить их.

Семена дозревают только в условиях положительной температуры и наиболее интенсивно при 15-30 оС. Поэтому в первый период хранения сухие свежеубранные семена не следует значительно охлаждать. Наиболее интенсивно послеуборочное дозревание протекает при активном доступе воздуха к семенам. Недостаток кислорода и накопление в зерновой массе диоксида углерода замедляют дозревание. При благоприятных условиях хранения процесс послеуборочного дозревания семян основных злаковых культур заканчивается в течение полутора-двух месяцев.

Сельское хозяйство производит основные пищевые продукты, а также сырьё для пищевой и многих других отраслей лёгкой промышленности. От количества и качества этих продуктов, разнообразия их ассортимента во многом зависят здоровье, работоспособность и настроение человека. Поэтому создание достаточного количества сельскохозяйственных продуктов высокого качества – одно из условий стабильности и благосостояния общества.

Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая и получение максимума изделий из сырья является одной из основных государственных задач. Важнейший источник пополнения продовольственного фонда – сокращение потерь растениеводческой продукции при уборке, транспортировке, хранении и переработке.

Главные задачи при хранении и послеуборочной обработки зерна состоят в сохранении продукции без потерь в массе или с минимальными потерями; сохранение продукции без ухудшения качества, повышение качества зерновых продуктов и семенных фондов в период хранения, применяя соответствующие приёмы и режимы; сокращение затрат труда и средств на единицу массы продукции при наилучшем сохранении его количества и качества.

Рациональное хранение продуктов возможно только при наличии и правильной эксплуатации технической базы, хранилищ, машин и оборудования используемых для доработки продуктов с целью повышения устойчивости и качества.

Обзор литературы

Физиологические процессы происходящие в зерне при хранении

Зерновая масса – сложная биологическая система, представляющая собой биоценоз, то есть совокупность живых организмов с более или менее одинаковыми условиями жизни. В зерновой массе в результате жизнедеятельности входящих в неё живых компонентов (зерно, семена сорняков, микроорганизмы, насекомые и клещи) протекают физиологические процессы. Жизнедеятельность зерновой массы при хранении проявляется в виде дыхания, послеуборочного дозревания, прорастания. Эти процессы имеют большое практическое значение, так как умение регулировать их ход позволяет сохранить зерно и сократить потери сухих веществ при хранении. [2]

При дыхании происходит процесс преобразования и распада органических веществ, и прежде всего сахаров. В результате этого выделяется энергия, необходимая организму для поддержания жизненных реакций. Различают аэробное и анаэробное дыхание зерновой массы. Аэробное дыхание происходит при свободном доступе кислорода:

С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + энергия

На каждую израсходованную грамм-молекулу глюкозы при аэробном дыхании выделяется 674 ккал тепла. Часть этой энергии идет на процессы обмена веществ, необходимые для поддержания жизни зерна, а неиспользованная энергия в виде тепла выделяется в окружающую среду.

При понижении содержания кислорода в межзерновом пространстве характер дыхания зерна изменяется. На смену аэробному (кислородное) дыханию приходит анаэробное (бескислородное), которое называют спиртовым брожением:

С6Н12О6 → 2СО2 + 2С2Н5ОН + энергия

На каждую израсходованную грамм-молекулу глюкозы при анаэробном дыхании выделяется 28,2 ккал тепла. [7]




В результате дыхание зерна происходят существенные изменения: потеря в весе сухих веществ зерна; увеличение влажности в зерне и повышение относительной влажности воздуха межзерновых пространств; изменение состава воздуха межзерновых пространств; образование тепла. [6]

Послеуборочное дозревание семян - биохимический процесс, протекающий в свежесобранных семенах и ведущий к их физиологической зрелости, то есть способности давать нормальные всходы. Свежесобранные семена не способны прорастать сразу же после уборки, если их не подвергнуть предпосевной подготовке, характер которой зависит от типа покоя семян. Различают покой вынужденный, вызванный внешними условиями – отсутствием влаги и необходимой температуры, а также органический (глубокий), когда задержка прорастания семян связана с внутренними свойствами семян. В состоянии покоя жизненные процессы идут очень медленно, поддерживая только жизнь зародышевой ткани. [5]

При дозревании зерна заканчиваются процессы синтеза полисахаридов, белков и жиров. Уменьшается количество небелкового азота. Белки клейковины уплотняются, качество её улучшается. Возрастает количество жира при одновременном снижении свободных жирных кислот. Ослабевает ферментативная активность. [2]

Период дозревания, являясь характерным признаком сорта, может изменяться под влиянием погодных условий в период прорастания, формирования, созревания и уборки. Высокие температуры воздуха и недостаточное количество осадков в период прорастания приведут к сокращению периода дозревания, а низкая температура и повышенная влажность - к его увеличению. [8]

Важнейшее значение для послеуборочного дозревания при хранении имеют влажность, температура зерновой массы, степень её аэрации и состав воздуха межзернового пространства. Для дозревания необходимо преобладание синтетических процессов над гидролитическими, что возможно только при низкой влажности зерна. Поэтому для скорейшего прохождения послеуборочного дозревания зерно должно иметь влажность ниже критической. Оптимальная температура 15…30°С и более. Послеуборочному дозреванию семян способствует активное вентилирование. При благоприятных условиях хранения процессы послеуборочного дозревания зерна пшеницы заканчиваются в течение месяца, у ржи – 10…15дней, у овса – 20 дней, у ячменя – 6…8месяцев. [2]

В практике хранения наблюдается и явление прорастания отдельных зерен или массы зерна в тех или иных участках насыпи. Прорастание при хранении совершенно недопустимо. Оно возникает в результате небрежного или неправильного хранения. При прорастании зерна во время хранения теряются сухие вещества; выделяется значительное количество тепла, что приводит к усилению всех процессов жизнедеятельности; вследствие активных гидролитических процессов ухудшается качество зерна. В результате этого семена теряют свои посевные свойства, резко ухудшаются мукомольно-хлебопекарные качества зерна и уменьшается выход продуктов при переработке.

Основными факторами, определяющими возможность прорастания, являются влага, воздух и тепло. При правильной организации хранения зерновых масс прорастание всегда можно предотвратить. Наблюдения за влажностью зерновой массы в отдельных ее участках и слоях, а также проверка партий зерна на содержание примесей (выявление проросших или начинающих прорастать зерен) позволяют своевременно обнаружить это явление в начальной форме. Отсутствие в зерновой массе капельно-жидкой влаги и предпосылок к её образованию исключает возможность прорастания зерна.[4]

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

КУРСОВАЯ РАБОТА

Тема: «Технология послеуборочной обработки и хранения зерна в

Исполнитель: студент 253 группы

5 курса зооинженерного факультета

Редькин Михаил Александрович

Проверил: Мазунина Надежда

Введение

Сельское хозяйство производит основные пищевые продукты, а также сырьё для пищевой и многих других отраслей лёгкой промышленности. От количества и качества этих продуктов, разнообразия их ассортимента во многом зависят здоровье, работоспособность и настроение человека. Поэтому создание достаточного количества сельскохозяйственных продуктов высокого качества – одно из условий стабильности и благосостояния общества.

Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая и получение максимума изделий из сырья является одной из основных государственных задач. Важнейший источник пополнения продовольственного фонда – сокращение потерь растениеводческой продукции при уборке, транспортировке, хранении и переработке.

Главные задачи при хранении и послеуборочной обработки зерна состоят в сохранении продукции без потерь в массе или с минимальными потерями; сохранение продукции без ухудшения качества, повышение качества зерновых продуктов и семенных фондов в период хранения, применяя соответствующие приёмы и режимы; сокращение затрат труда и средств на единицу массы продукции при наилучшем сохранении его количества и качества.

Рациональное хранение продуктов возможно только при наличии и правильной эксплуатации технической базы, хранилищ, машин и оборудования используемых для доработки продуктов с целью повышения устойчивости и качества.

Обзор литературы

Физиологические процессы происходящие в зерне при хранении

Зерновая масса – сложная биологическая система, представляющая собой биоценоз, то есть совокупность живых организмов с более или менее одинаковыми условиями жизни. В зерновой массе в результате жизнедеятельности входящих в неё живых компонентов (зерно, семена сорняков, микроорганизмы, насекомые и клещи) протекают физиологические процессы. Жизнедеятельность зерновой массы при хранении проявляется в виде дыхания, послеуборочного дозревания, прорастания. Эти процессы имеют большое практическое значение, так как умение регулировать их ход позволяет сохранить зерно и сократить потери сухих веществ при хранении. [2]

При дыхании происходит процесс преобразования и распада органических веществ, и прежде всего сахаров. В результате этого выделяется энергия, необходимая организму для поддержания жизненных реакций. Различают аэробное и анаэробное дыхание зерновой массы. Аэробное дыхание происходит при свободном доступе кислорода:

С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + энергия

На каждую израсходованную грамм-молекулу глюкозы при аэробном дыхании выделяется 674 ккал тепла. Часть этой энергии идет на процессы обмена веществ, необходимые для поддержания жизни зерна, а неиспользованная энергия в виде тепла выделяется в окружающую среду.

При понижении содержания кислорода в межзерновом пространстве характер дыхания зерна изменяется. На смену аэробному (кислородное) дыханию приходит анаэробное (бескислородное), которое называют спиртовым брожением:

С6Н12О6 → 2СО2 + 2С2Н5ОН + энергия

На каждую израсходованную грамм-молекулу глюкозы при анаэробном дыхании выделяется 28,2 ккал тепла. [7]

В результате дыхание зерна происходят существенные изменения: потеря в весе сухих веществ зерна; увеличение влажности в зерне и повышение относительной влажности воздуха межзерновых пространств; изменение состава воздуха межзерновых пространств; образование тепла. [6]

Послеуборочное дозревание семян - биохимический процесс, протекающий в свежесобранных семенах и ведущий к их физиологической зрелости, то есть способности давать нормальные всходы. Свежесобранные семена не способны прорастать сразу же после уборки, если их не подвергнуть предпосевной подготовке, характер которой зависит от типа покоя семян. Различают покой вынужденный, вызванный внешними условиями – отсутствием влаги и необходимой температуры, а также органический (глубокий), когда задержка прорастания семян связана с внутренними свойствами семян. В состоянии покоя жизненные процессы идут очень медленно, поддерживая только жизнь зародышевой ткани. [5]

При дозревании зерна заканчиваются процессы синтеза полисахаридов, белков и жиров. Уменьшается количество небелкового азота. Белки клейковины уплотняются, качество её улучшается. Возрастает количество жира при одновременном снижении свободных жирных кислот. Ослабевает ферментативная активность. [2]

Период дозревания, являясь характерным признаком сорта, может изменяться под влиянием погодных условий в период прорастания, формирования, созревания и уборки. Высокие температуры воздуха и недостаточное количество осадков в период прорастания приведут к сокращению периода дозревания, а низкая температура и повышенная влажность - к его увеличению. [8]

Важнейшее значение для послеуборочного дозревания при хранении имеют влажность, температура зерновой массы, степень её аэрации и состав воздуха межзернового пространства. Для дозревания необходимо преобладание синтетических процессов над гидролитическими, что возможно только при низкой влажности зерна. Поэтому для скорейшего прохождения послеуборочного дозревания зерно должно иметь влажность ниже критической. Оптимальная температура 15…30°С и более. Послеуборочному дозреванию семян способствует активное вентилирование. При благоприятных условиях хранения процессы послеуборочного дозревания зерна пшеницы заканчиваются в течение месяца, у ржи – 10…15дней, у овса – 20 дней, у ячменя – 6…8месяцев. [2]

В практике хранения наблюдается и явление прорастания отдельных зерен или массы зерна в тех или иных участках насыпи. Прорастание при хранении совершенно недопустимо. Оно возникает в результате небрежного или неправильного хранения. При прорастании зерна во время хранения теряются сухие вещества; выделяется значительное количество тепла, что приводит к усилению всех процессов жизнедеятельности; вследствие активных гидролитических процессов ухудшается качество зерна. В результате этого семена теряют свои посевные свойства, резко ухудшаются мукомольно-хлебопекарные качества зерна и уменьшается выход продуктов при переработке.

Основными факторами, определяющими возможность прорастания, являются влага, воздух и тепло. При правильной организации хранения зерновых масс прорастание всегда можно предотвратить. Наблюдения за влажностью зерновой массы в отдельных ее участках и слоях, а также проверка партий зерна на содержание примесей (выявление проросших или начинающих прорастать зерен) позволяют своевременно обнаружить это явление в начальной форме. Отсутствие в зерновой массе капельно-жидкой влаги и предпосылок к её образованию исключает возможность прорастания зерна.[4]

Процесс дыхания .Дыхание – нормальный процесс жизнедеятельности зерна и семян при хранении.

Зёрна и семена получают необходимую им энергию в процессе диссимиляции запасных органических веществ, главным образом сахаров.

При хранении зерна и семян наблюдается два вида диссимиляции:

аэробное дыхание, когда наблюдается полное окисление глюкозы с выделением диоксида углерода и воды;

анаэробное дыхание, когда глюкоза расщепляется с образованием этилового спирта.

При достаточном доступе воздуха преобладает процесс аэробного дыхания. При полностью аэробном дыхании дыхательный коэффициент равен 1.

В результате дыхания в отдельных зёрнах и зерновой массе происходят: потеря массы сухих веществ зерна (величина их зависит от интенсивности дыхания); увеличение количества гигроскопической влаги в зерне и повышение относительной влажности воздуха межзерновых пространств, изменение состава воздуха межзерновых пространств; выделение тепла.

Интенсивность дыхания зерна и семян всех культур при хранении зависит от факторов, которые разделяют на две группы:

влияющие на интенсивность дыхания в любой зерновой массе (влажность, температура и степень аэрации зерновой массы);

имеющие существенное значение только при хранении отдельных партий зерна и вытекающие из их специфических особенностей.

Чем зерно влажнее, тем интенсивнее оно дышит. Только при появлении свободной влаги в зерне или семенах резко возрастают активность гидролитических и дыхательных ферментов, интенсивность дыхания и расход сухих веществ. Влажность, при которой в зерне появляется свободная влага и резко возрастает интенсивность дыхания зерна и семян, называют критической.

С повышением температуры интенсивность дыхания зерна при хранении увеличивается.

Она также зависит от состава окружающей газовой среды. Только в присутствии кислорода возможно нормальное (аэробное) дыхание.

Из факторов, имеющих значение для отдельных партий зерна, необходимо отметить ботанические особенности, зрелость, выполненность и крупность зёрен, наличие травмированных и проросших зёрен.

Послеуборочное дозревание.Партии свежеубранного зерна не всегда обладают достаточно хорошими посевными, а иногда и технологическими качествами. Если условия хранения окажутся благоприятными, то в зерне повышаются всхожесть, энергия прорастания и улучшаются некоторые технологические свойства.

Комплекс процессов, происходящих в зёрнах и семенах при хранении, улучшающий их посевные и технологические качества, называют послеуборочным дозреванием.

Послеуборочное дозревание происходит только в тех случаях, когда синтетические процессы в семенах преобладают над гидролитическими.

Это становится возможным лишь при низкой влажности зерна, т.к. в свежеубранном зерне преобладают процессы гидролиза. Вторым необходимым условием является температура – семена дозревают только при положительной температуре и наиболее интенсивно при 15…30ºС. Замедляют процесс дозревания, иногда даже снижая первоначальную всхожесть семян, недостаток кислорода и накопление диоксида углерода в зерновой массе.

Прорастание зерна (семян) при хранении.Прорастание сопровождается интенсивным дыханием зерна, значительным выделением энергии, большими потерями сухих веществ, ухудшением технологических качеств. Единственный фактор, ограничивающий возможность прорастания зерна во время хранения – влажность. Причём только поглощение капельно-жидкой влаги позволяет семенам набухнуть и начать прорастать.

При правильной организации хранения в зерновых массах нет капельно-жидкой влаги. Она образуется только в результате значительных перепадов температуры или попадает в зерно при неисправности стен, крыши или пола хранилищ.

Жизнедеятельность микроорганизмов.Несвоевременное доведение зерновых масс до состояния, исключающего развитие микроорганизмов, вызывает потери массы и качества зерна, и в первую очередь его посевных достоинств.

Факторов, которые влияют на состояние и развитие микроорганизмов, очень много. Решающее значение имеют: средняя влажность зерновой массы и влажность её отдельных компонентов, температура и степень аэрации, а также целость и состояние покровных тканей зерна, его жизненные функции, количество и видовой состав примесей.

Жизнедеятельность насекомых и клещей.Насекомые и клещи находятся в зерновых массах, продуктах переработки зерна и хранилищах, где расселяются в трещинах стен, пола, опор.

Насекомые и клещи различных стадий развития могут длительное время существовать без пищи, чему способствуют повышенная влажность воздуха и температура, пониженная по сравнению с оптимальной.

Температура – важнейший фактор, определяющий возможность и интенсивность развития насекомых и клещей в зерновых продуктах и хранилищах. Нижний температурный предел активного существования вредителей находится на уровне 6…12ºС, верхний – 36…42ºС. При низкой температуре наступает холодовое оцепенение, при повышенной – состояние тепловой депрессии. Дальнейшее отклонение от температурных порогов приводит насекомых к гибели.

Существенное влияние на насекомых и клещей оказывает влажность зерновой массы, только при наличии в продуктах определённого минимума влаги насекомые и клещи могут существовать и размножаться.

4) характеристика микрофлоры зерновой массы.Видовой состав микроорганизмов:1.сапрофитные типичные эпифитные микроорганизмы (на зел. культ.)а)бактерии; б)дрожжи (белые и розовые); в)плесневые грибы. Могут выделять большое количество тепла. и прочие сапрофиты (попадают из почвы случайно); г)плесневые грибы ; д)антиполицеты 2.фитопатогенные вызываются результатом заболевания растений а)бактерии(вызывают бактериозы)б)плесневые грибы(вызывают микозы. 3.патогенные вызывают разные заболевания - у человека случается очень редко. -Ущерб, причиняемый микроорганизмами 1-2% потери в массе, снижается показатель свежести(цвет, запах, вкус),уменьшаются технологические свойства. Микроорганизмы поражают прежде всего зародыш, из-за большего количества влаги явные(видно невооруженным взглядом) и неявные(теряется всхожесть) повреждения. Зерно может обрести токсические свойства. 2 группы микроорганизмов: 1)Спорообразующие бактерии - гидрофильные(требование к влаге).относят к термофинам. Представлен гнилостными и бацилла обыкновенная (картофельная и сенная палочка).Вызывают париофильную болезнь хлеба (изменение запаха, мякиш хлеба становиться липким).Причины болезни(на зерне в жаркую погоду могут накапливаться термофилы, если погода влажная при самосогревании зерна). Меры борьбы: А.профилактика самосогревания Б.сушка при температуре 250 В.подкисление теста Г.хлеб в холодильник 2)спорообразующие плесневые грибы - небольшое количество 1-2 %.С ними трудно бороться. Имеют очень активные гидротические ферменты, способные расщеплять оболочки зерна. Развиваются при низкой влажности. Являются токсичными. Плесени хранения пред-ны 2 родов: 1.пенецион-в северных и центральных районах 2.аспергенус-в южных. По отношению к влажности микроорганизмы:

Также есть холодостойкие(10-20 градусов), мезофильные(20-40),термофильные(50-60)

Читайте также: