Послеуборочное дозревание зерна.

Сорбционные свойства зерновых масс и их практическое значение при хранении

Сорбционные свойства зерна также относят к физическим. Зерно всех культур и зерновые массы в целом обладают сорбционной емкостью, т. е. способностью поглощать газы и пары различных веществ. Эта способность зерна обусловлена его капиллярно-пористой структурой, что делает активную поверхность зерновки в 200 - 220 раз больше истинной. При изменении условий окружающей среды зерно может частично отдавать поглощенные им вещества - десорбировать их. Однако полностью десорбция не происходит.

Явления сорбции принято подразделять на две группы: сорбция и десорбция различных газов и паров, кроме воды; гигроскопичность - сорбция и десорбция паров воды.

Способность зерна и продуктов его переработки активно сорбировать газы и пары различных веществ обязывает руководителей заботиться о чистоте транспорта и хранилищ, иначе продукты по вкусу и запаху могут стать непригодными для пищевых целей. При борьбе с амбарными вредителями можно применять лишь такие пестициды, которые менее вредны для теплокровных и более полно десорбируются.

Гигроскопичность зерновой массы оказывает наибольшее влияние на стойкость зерна при хранении. Хорошо сохраняет свои исходные свойства только то зерно, в котором вся влага находится в связанном коллоидами состоянии. Между относительной влажностью (~) воздуха в хранилище и влажностью зерна через определенное время устанавливается динамическое равновесие. Каждому значению относительной влажности воздуха и его температуры соответствует определенная равновесная влажность продукта. Например, при температуре около 20 С и ~= 15 - 20 % равновесная влажность зерна устанавливается около 7 %, а при ~= 100 % достигает 33 - 36 %. Оптимальный интервал влажности воздуха при положительной температуре (10 - 20'С) находится в пределах от 60 до 70 %. В этих условиях равновесная влажность продуктов равна 13 - 14 %.

Влажность продукта, при которой в нем появляется свободная вода, носит название критической. Для большинства культур критическая влажность лежит в интервале 14,5 - 16 %. Зерно, достигшее ее, может заплесневеть.

Гигроскопичность зерна и продуктов его переработки зависит от содержания в них белков и высококомолекулярных пентозанов, способных поглощать влаги больше, чем другие вещества.

Это комплекс процессов, происходящих в зерне и семенах при хранении, приводящих к улучшению посевных и технологич. качеств. Ко времени достижения ф. полной спелости, зерно убранное с поля обычно имеет пониженные семенные и технологич. достоинства. При завершении периода п/у дозр. Уменьшается интенсивность дыхыния зерна; снижается активность ферментов, содержание сахаров, кол-ва азотистых соединений; уменьшается кислотное число жира; завершается синтез белков.

Послеуборочное дозревание представляет собой, как говорит само название, завершение процесса соз­ревания зерна, т. е. завершение тех сложных процес­сов синтеза, в результате которых в зерне формируют­ся белки, жиры, углеводы и т. д.

В этот период заканчивается накопление основно­го вещества зерна злаков - крахмала, который сос­тавляет основную массу зерна -до 85%. Синтез этого высокомолекулярного полисахарида происходит за счет более простых соединений, поэтому в зерне в пе­риод послеуборочного дозревания наблюдается умень­шение количества Сахаров. Одновременно завершает­ся синтез белков - уменьшается содержание низко­молекулярных азотистых веществ, идущих на форми­рование белка. При хранении свежеубранного зерна до завершения его послеуборочного дозревания уве­личивается количество жира, синтез которого проис­ходит за счет находящихся в зерне свободных жирных кислот, таких, как, например, линолевая, олеиновая, линоленовая и т. д. Существенно, что в этот период меняется не только количество белка и крахмала, но и их качество. Белок становится менее растворимым (например, в 70%-ном растворе спирта), более устой­чивым к воздействию некоторых ферментов, в данном случае тех, под действием которых происходит рас­пад белка. Крахмал при дозревании зерна повышает свою способность к набуханию в воде.

Важное значение для процесса при хранении имеют след. факторы: температура, влажность, степень аэрации и состав воздуха межзерновых пространств.

П/у дозрев. Происходит только в том случае, если синтетические пр-сы в зерне и семенах преобладают над гидролитическими, это становится возможно лишь при низкой влажности зерна. Для успешного завершения пр-са необходима влажность ниже критической или в ее пределах.

Улучшение технологич. качеств зерна происходит только при +15 +30 С. Благоприятные режимы сушки зерна и активн. вентилирование сухим воздухом 20С способ-т п/у дозреванию и ускоряет его. Охлаждение тормозит и может полностью приостановить пр-с.

Т. обр. свежеубранную з.м. следует сначала обрабатывать и хранить так, чтобы обеспечить завершение пр-сов п/у дозр., после этого ее можно переводить на режим длительного хранения с миним-й жизнедеятельностью компонентов.

При завершении пр-са у пшеницы в небольших пределах увелич-ся выход сырой клейковины и улучшается ее качество. В семенах масличных наблюд-ся увеличение выхода масла при переработке.

Послеуборочное дозревание улучшает и технологические качества зерна. В его клетках и тканях происходит комплекс биохимических процессов — уменьшается количество водорастворимых веществ, постепенно понижается активность ферментов, сокращается энергия дыхания. В этот период наблюдается дальнейшее усложнение химического состава находящихся в семенах веществ: идет синтез белков из аминокислот, синтез крахмала из сахаров, образование жира и т.п.

Влияние послеуборочного дозревания на семенные и технологические свойства зерна. Мы уже знаем, что зерно, не завершившее период послеуборочного дозре­вания, обладает низкой всхожестью. Хлебопекарные свойства зерна, завершившего по­слеуборочное дозревание, также заметно улучшаются. Тесто из такого зерна получается более упругим, рас­тяжимым, а хлеб - большего объема и лучшего ка­чества. Если общая оценка хлеба, выпеченного из зер­на, убранного в технической спелости, только удов­летворительная, то из этого же зерна, но достигшего физиологической зрелости, - хорошая.