Улучшение качества зерна при хранении
Обновлено: 18.09.2024
Послеуборочное дозревание - комплекс биохимических процессов синтеза высокомолекулярных органических соединений из низкомолекулярных, накопленных в зерне в ходе фотосинтеза растения и налива зерна. При дозревании заканчиваются процессы образования полисахаридов, белков и жиров. Уменьшается доля растворимых углеводов и небелкового азота. Белки клейковины уплотняются, качество ее улучшается. Снижается доля свободных жирных кислот и несколько возрастает содержание триглицеридов и других липидов. Всхожесть зерна достигает максимума. Активность ферментов снижается до уровня, характерного для хорошо созревшего зерна.
Послеуборочное дозревание наиболее быстро завершается в сухом зерне (до 14 %) при положительной температуре в хранилище (15-20 °С), достаточном доступе кислорода. Более низкая температура или недостаток кислорода растягивают время дозревания, а повышенная влажность зерна может привести к его плесневению. Необходимо подчеркнуть, что процессы синтеза протекают с выделением влаги, связанной низкомолекулярными соединениями. Поэтому наблюдение за изменением влажности зерна в первый период хранения имеет особенно большое знамение.
Завершение послеуборочного дозревания и вступление зерна в состояние покоя фактически являются началом процесса старения. По данным В. Л. Кретовича, покой представляет собой важное приспособительное свойство растений, предохраняющее семена от преждевременного прорастания и позволяющее им длительное время сохранять жизнеспособность и пищевую ценность.
Старение также идет под действием ферментативного комплекса зерна и при участии кислорода воздуха. Однако основная направленность его противоположна дозреванию. Все процессы старения коллоидов в зерне протекают значительно медленнее, чем в продуктах его переработки. Поэтому резервное хранение хлебных продуктов во всех странах производится именно в виде сырья, а не муки и крупы. Следует отметить, что даже при самых благоприятных условиях хранения жизненные процессы в зерне продолжаются (хотя и с малой интенсивностью) и коллоиды, образующие зерно, постепенно изменяются, стареют, снижают свою пищевую ценность.
Изменение белков наблюдается при хранении зерна. Общее содержание азотистых веществ остается постоянным или незначительно возрастает за счет уменьшения доли углеводов, расходуемых на дыхание. Однако снижаются растворимость белков и ата-куемость их пищеварительными ферментами. Одновременно наблюдаются повышение доли аминного азота и уменьшение содержания белков. Так, за два года хранения при температуре 24 °С пшеницы с влажностью 11 % атакуемость белков снизилась на 8 %, а кукурузы - на 3,6 %. Постепенно изменяется аминокислотный состав белков, снижается доля доступного лизина. Особенно существенны эти изменения в первые месяцы хранения и при сушке, даже очень осторожной. Изменяется также доля гистидина и аргинина.
Изменение углеводов в сторону уменьшения идет за счет расходования их на дыхание, но соотношение растворимых углеводов и крахмала длительное время остается достаточно постоянным в результате деятельности амилаз. В дальнейшем наблюдается постепенный рост содержания растворимых углеводов за счет ослабления дыхания.
Изменение липидов также происходит при хранении зерна. Протекают ферментативные процессы в липидном комплексе - расщепляются фосфо- и гликолипиды, глицериды; при этом накапливаются свободные жирные кислоты. Ненасыщенные жирные кислоты, особенно свободные, под действием кислорода воздуха и фермента липоксигеназы окисляются. Накапливаются перекиси, гидроперекиси и другие продукты окисления, которые могут образовывать комплексы с белками и углеводами.
Изменение витаминов происходит крайне медленно. Так, убыль тиамина в сухой пшенице составила за 5 мес. хранения около 12 % его исходного количества. Высокая температура и влажность ускоряют распад тиамина. Другие витамины группы В также устойчивы при хранении. Наиболее быстро окисляются каротиноиды, потери которых за год хранения достигают 50- 70 % исходного количества в зерне. Снижение доли токоферолов тесно коррелирует с уменьшением содержания ненасыщенных жирных кислот в липидах зерновых культур.
Биохимические изменения веществ, входящих в состав зерна, постепенно приводят к снижению активности ферментов, всхожести, потере присущего живому организму активного иммунитета и существенному снижению технологических свойств и пищевых достоинств. Зерно становится более хрупким, легко дробится при переработке с образованием повышенного количества отходов, снижаются выход продукции и ее качество. Полученные продукты значительно легче обсеменяются микроорганизмами и быстрее портятся.
Долговечность зерна зависит от его исходного качества и условий хранения. По данным Л. А. Трисвятского, хлебные злаки сохраняют жизнеспособность (всхожесть) от 5 до 15 лет. Наиболее долговечными являются овес, пшеница и ячмень, быстрее всех теряет всхожесть просо. Мукомольно-крупяные и пищевые достоинства сохраняются 10-12 лет, а кормовые - еще дольше. Однако столь длительное хранение запасов нецелесообразно, их следует обновлять через 3-5 лет.
Качество зерна в значительной степени определяет экономическую эффективность хозяйства. Большая разница в закупочных ценах на зерно низкого и высокого качества делает выгодным вкладывание дополнительных средств в получение урожая высшего класса.
Влиять на повышение качества зерна можно на разных этапах: в поле, во время уборки урожая, при послеуборочной обработке и хранении. Мы рассмотрим пути повышения качества зерна в ходе его послеуборочной обработки и последующем хранении. Конкретно речь идет об элитных семенах и семенах 1–2 репродукций, влажностью 14%, со всхожестью 98–99%, с силой роста более 97%, без заражения зерновыми вредителями.
Зерно должно быть живым
Во всех учебниках режимы послеуборочной обработки зерна разного назначения указаны разные. Например, всегда приводятся фуражный режим сушки зерна, семенной и продовольственный. Они различаются температурой теплоносителя. При этом допускается, что фуражное зерно не грех и пересушить. Но потом приходится искать, где взять ценный концентрированный корм. Так было раньше. Сегодня, когда во главу угла ставятся качественные характеристики агропроизводства, а мы хотим оставаться платежеспособными, такого быть не должно. К чему же надо стремиться?
На рис. 1 представлена структура зерна. Зерно пшеницы на одном конце несет эмбрион нового растения – зародыш, составляющий по весу 2–3% всего зерна. Зародыш – живительная часть зерна, источник белка. Он содержит аминокислоты, витамины и микроэлементы: азотистые вещества, жиры, витамины (А, D, Е, К), водорастворимые витамины (В1, В2, РР), ферменты, фолиевую кислоту, селен, липиды и т. д.
Зародыш, содержащий максимальное количество питательных веществ, находится на самой периферии, где он подвержен механическим и температурным воздействиям. Вся остальная часть зерна представляет собой не что иное, как запас питательных веществ, предназначенных для зародыша. Это эндосперм. В нем находится 100% крахмала и до 60% от общего количества белка. Эндосперм и зародыш покрыты семенной и плодовой оболочками. Оболочка зерна – очень ценная его часть по содержанию микроэлементов. Исходя из строения зерна, мы видим, что работать с ним (равномерно высушить все тело зерна) следует предельно бережно, чтобы не повредить зародыш.
Влажность зерна и семян
Самая первая характеристика зерна, от которой зависят все остальные, – влажность. При влажности выше критической резко возрастает дыхание семян, зерно самосогревается и портится, теряя всхожесть. Практика показывает, что кондиционная влажность зерновых и зерновых бобовых культур в южных и сухих регионах России составляет 14%, но в большинстве районов Нечерноземной зоны – 15%. Для масличных культур этот показатель еще ниже: подсолнечника – 10%, рапса – 8%.
Поскольку семена с кондиционной влажностью хорошо хранятся, первоочередная задача зернокомплекса состоит в скорейшем доведении зерна до кондиционной влажности. Если зерно более 3 часов лежит без вентилирования, в нем уже начинаются процессы самосогревания и повышения температуры до 40–50º C и более. При этом поверхность зерна темнеет вплоть до полного почернения. Содержание клейковины в пшенице снижается, ее количество ухудшается. Уменьшается, а затем полностью утрачивается всхожесть зерна. Зерно, подвергшееся самосогреванию дольше, чем в первой стадии, становится непригодным на пищевые, а иногда и на кормовые цели. Поэтому здесь не обойтись без производительной сушилки. Сушилка – это сердце зернокомплекса. От ее конструкции, функциональности, производительности, режимов зависит качество и семян, и зерна. Если мы правильно сушим зерно, то все ценные вещества в нем сохраняются и эффективно служат ценной кормовой добавкой.
Таким образом, безобидное, на первый взгляд, действие – повышение температуры теплоносителя, может значительно снизить посевные качества семян и питательную ценность зерна. Давайте посмотрим, сколько клейковины теряется, если сушить зерно при высокой температуре (75–80º С). На рис. 2 приведен график зависимости количества клейковины от температуры нагрева зерна. Как видите, с повышением температуры количество клейковины снижается. Это объясняется тем, что около 15% белка находится в оболочке зерна. Когда мы интенсивно сушим его высокой температурой, этот белок на периферии зерна переходит в другие формы. В оболочке его практически не остается. Отсюда вывод: все зерно надо сушить только в семенном режиме!
Руководитель хозяйства должен постоянно иметь свежую информацию по влажности, всхожести, энергии прорастания, силе роста и зараженности зерна. Эти данные, как панель управления самолетом, информируют о необходимости изменения или сохранения действующей технологии. Бывает, что у хозяйства в нужный момент просто нет средств. В этом случае мы рекомендуем ежемесячно откладывать 0,5% с дохода в фонд контроля качества зерна.
Всхожесть семян
Следующий, не менее важный показатель качества семян и зерна – всхожесть. По требованиям государственного стандарта семена 1–3 категории, предназначенные для посева, должны иметь лабораторную всхожесть не ниже 83%.
Лучшими для посева являются семена первого класса. По ГОСТ семена пшеницы 1 сорта должны иметь всхожесть от 95%. На практике же, если всхожесть составляет 90–92%, это уже считается хорошо. Для прибыльно работающего хозяйства этого мало: всхожесть должна превышать 98%, так как каждый потерянный процент обходится хозяйству в круглую сумму.
Всхожесть напрямую связана с нормой высева. Сегодня рекомендуемая норма высева составляет 500 всхожих зерен на один квадратный метр или 200 кг/га. Фактически, исходя из того, что хозяйства имеют семена низкого качества с низкой всхожестью и энергией прорастания, для получения урожайности хотя бы 15 ц/га высевают 300–360 кг/га. Это очень высокий и крайне невыгодный для хозяйства показатель. По расчетам при всхожести 98% в идеале достаточно иметь 125 всхожих зерен на квадратном метре, то есть 125 колосьев (идеальная норма высева семян – 50 кг/га).
Вы только посчитайте: например, если хозяйство высевает 300 кг/га при посевных площадях 2000 га и при цене семян 1 класса 20 руб./кг, то оно высаживает в землю семян на 12 млн руб. При норме же высева 50 кг/га, хозяйство высаживает семян на 2 млн руб. У вас есть лишние 10 миллионов? А главная причина потерь – низкое качество семян. Конечно, высокая урожайность зависит и от многих других факторов; таких, к примеру, как правильная обработка почвы, удобрения, погодные условия и т. п. Хозяйству очень выгодно самому производить для себя качественные семена, тем более что их еще и другим продавать можно.
Известно, что даже один шаг – применение семян высшей репродукции – дает до 30% прибавки к урожаю. Да и при продаже высокосортная пшеница более востребована. Наряду с этим повышение всхожести семян позволяет сократить норму высева и получить прибавку урожая. Вследствие этого снижаются затраты на производство зерна, увеличивается прибыль.
Энергия прорастания
Помимо всхожести зерна, не менее важная характеристика, которую должны отслеживать специалисты хозяйства, – это энергия прорастания семян. Этот показатель влияет именно на снижение нормы высева. Энергия прорастания – процент нормально проросших семян за более короткий срок (обычно на 3–4 сутки). По современным представлениям энергию прорастания нужно рассматривать как обязательную составную часть комплекса посевных показателей.
Зерно с низкой энергией прорастания всходит не на 3–4 день, а на 15–20-й. Такое зерно сильно подвержено поражению различными грибковыми заболеваниями и другими паразитами. В худшем случае оно может вообще не взойти в поле, хотя в лабораторных условиях растет.
Как вычисляется энергия прорастания? Зерно оценивают на всхожесть в лабораториях в чашках Петри. Обычно закладывают 10 зерен во влажный песок и ждут, когда они прорастут. Если на 3–4 день проросло 5 зерен из 10, значит энергия прорастания 50%, если 8 из 10, то 80%. Бывает и так, что многие зерна прорастают на 10-й день: получается, что всхожесть почти 100%, но энергия прорастания минимальная. В лабораторных условиях определяют также силу роста, которая характеризуется способностью ростков семян пробиваться через определенный слой песка или почвы, а также массой зеленых ростков. Для определения силы роста семена проращивают в условиях, приближенных к полевым. По силе роста семян можно судить о прорастании их в поле. Сила роста семян измеряется количеством здоровых ростков, вышедших на поверхность песка (почвы), в процентах, а также массой ростков в граммах в перерасчете на 100 семян.
Зараженность семян болезнями – еще одна причина низкого качества семян и зерна. Если в анализируемых семенах обнаружены живые вредители и их личинки, галлы пшеничной нематоды, головневые мешочки, то семена для посева непригодны.
Сейчас мы подошли к послеуборочному дозреванию зерна. Следует отметить, что жизнеспособные свежеубранные семена у большинства культур характеризуются низкими показателями всхожести и энергии прорастания. В производственных условиях дозревание нередко длится до начала весны следующего года. Период от уборки до момента, когда зерно становится всхожим, называется послеуборочным дозреванием. Это одно из самых сложных и слабо изученных явлений в жизни зерна. Продолжительность его у разных культур и сортов неодинакова и колеблется от нескольких суток до нескольких месяцев. Семена, не прошедшие послеуборочного дозревания, часто бывают жизнеспособными, но при проращивании не дают всходов. Это ключевой момент в понимании роли оборудования для зернокомплексов.
Первое: нетравмированное зерно лучше сохраняется и дает высокий урожай. Второе: не крупность семян определяет урожайность, а их плотность. Простые, понятные и известные аксиомы. Что нового можно сказать по каждому из названных утверждений?
Травмированность
Начнем с того, что природа уготовила зерну свою судьбу — при полной зрелости отделится от колоса и упасть на землю. Но человек вынужден поступать с зерном по-другому. Многократное силовое воздействие на зерно различных машин и механизмов, многократные удары, сжатие, трение и т.д. не могут не травмировать зерно. Можно только уменьшить травмированность. Но чтобы стремится к этому, надо сопоставить вред от травмирования зерна и цену мероприятий по снижению травмирования.
Рассмотрим вопрос на примере пшеницы и кукурузы.
Пшеница. Надежда на то, что заключения семенных лабораторий не допускают к посеву травмированные семена, мягко говоря, не оправдана.
Исходя из самой методики оценки энергии прорастания и всхожести, в лабораторных условиях возможно выявить только сильные макроповреждения.
Высеянные травмированные семена проявляются уже на первом этапе вегетации — полевой всхожести.
Лабораторная и полевая всхожесть (%) зерновых культур в зависимости от повреждения семян
Все последующие этапы (сила начального роста, развитие растений) идут под тем же влиянием травм. Наконец, урожайность.
Обобщенная схема причин снижения урожая при травмировании семян (по И.Г. Строна)
Специально проведенные исследования высеянных целых и травмированных семян, доведенных до уровня урожая, дали следующие результаты.
Снижение урожая яровой пшеницы в зависимости от травм семян. Урожай зерна с 500 шт. семян (% к целым)
Исследования по другим зерновым культурам, ячменю, овсу, ржи дают аналогичные результаты.
Еще большая уязвимость к травмам у таких культур, как кукуруза, горох, рис. Зерно этих культур склонно к трещиноватости. До 95% кукурузы высевается травмированной. Понятно, что это не может не сказаться на урожайности.
Зависимость снижения урожайности от типа травмы выглядит следующим образом.
Зависимость снижения урожайности от типа травмы
Не менее, а может, и более значимо снижение травмирования того зерна, которое закладывается на хранение.
Нарушенная целостность зерна — это открытая столовая для микроорганизмов, активная жизнедеятельность которых существенно ухудшает качественные характеристики зерна при хранении. Поражение травмированных семян грибами обнаруживается еще до сева любой бактериологической лабораторией.
Всхожесть семян в зависимости от характера травмирования и поражения грибами представлена на следующих графиках (С.А. Чазов).
Что характерно, исследуемые семена, по заключению семенной лаборатории, отнесены к 1 классу.
Аналогичная зависимость количества плесневых грибов (тыс. шт./г зерна) от травмированности кукурузы.
Прирост плесневых грибов (%) на зерне кукурузы влажностью 18% во время его хранения к состоянию до хранения, принятому за 100%
Прирост плесневых грибов на зерне кукурузы во время его хранения к состоянию до хранения
Рост количества микроорганизмов на целых и битых зернах пшеницы при хранении (влажность 17,6 %, t=22°C), тыс. грибов на 1 г зерна
Рост количества микроорганизмов на целых и битых зернах пшеницы при хранении
Особенно плохо хранится влажное травмированное зерно. На графике приведена динамика количества грибов на свежеубранной пшенице при влажности 17,6 % и температуре 22-25°С.
Травмируют семена машины: комбайн — 20-30%, машины послеуборочной обработки — 60-70%, сеялка — 4-6%.
Комбайн. Какими бы ни были тонкими регулировки режимов уборки, противоречие травмированности зерна и недомолота остается. Что касается семенных посевов, то лучше мириться с недомолотом в пользу сохранности легкообмолачиваемого зерна.
Послеуборочная обработка. Зерновые (на примере ячменя и овса).
| Наименование оборудования | Культура | Прирост микроповреждений семян, % |
| Бункерный приемник | ячмень | 0,67 |
| овес | 1,00 | |
| Транспортер загрузочный ЗАВ 50 | ячмень | 2,75 |
| овес | 2,83 | |
| Нория зерновая НПЗ -50 | ячмень | 3,50 |
| овес | 4,50 | |
| Машина предварительной очистки МПО -50 | ячмень | 0,08 |
| овес | 0,17 | |
| Отделение временного хранения | ячмень | 0,92 |
| овес | 1,50 | |
| Транспортер передаточный ЗАВ 50 | ячмень | 3,58 |
| овес | 3,75 | |
| Нория зерновая | ячмень | 3,33 |
| овес | 3,75 | |
| Машина вторичной очистки зерна МВО -20 | ячмень | 2,84 |
| овес | 2,17 | |
| Блок триерный | ячмень | 2,00 |
| овес | 2,33 | |
| Бункер готовых семян. Выгрузка в автомашину | ячмень | 0,42 |
| овес | 0,08 |
Кукуруза
В США, Канаде анализ семян кукурузы проводят на каждом этапе, начиная от приема початков от фермеров. На графике представлено количество наружных повреждений при обработке на кукурузосеменном заводе.
Пробы отбирали после каждой из следующих операций:
- Поступление на завод.
- Подача початков норией из бункера в сушилку.
- Сушка и подача початков на обмолот.
- Обмолот початков.
- Подача зерна норией и очистка на сепараторе.
- После калибровки.
- После триеров.
- После пневмовибростола.
Количество наружных повреждений при обработке на кукурузосеменном заводе
Травмируют зерно машины. Ну, а машины создают люди. Но беда в том, что машины создают одни, семена производят другие, а урожай недополучают третьи.
Мероприятия:
- сократить степень воздействия различных механизмов на зерно и повысить эффективность работы зерноочищающей техники, исключающей повтор операций;
- использовать только щадящие режимы работы, для чего машины должны иметь глубокое регулирование;
- всемерно внедрять полимерные материалы, смягчающие взаимодействие зерна с твердыми поверхностями.
Оценив важность проблемы, мы разработали следующие машины:
Очищающий зерноприемник (ОЗФ)
Основная задача данной машины очистить зерно от крупного сора в темпе разгрузки автомобильного транспорта при приеме зерна после комбайна.
Щадящая нория (НТС)
Скорость перемещения ковшей не превышает 0,8 м/с, что в 3 и более раза ниже, чем у норий традиционного исполнения.
- Высокоэффективные очищающе-калибрующие машины. Потребление энергии у таких машин в 2-3 раза ниже, чем у выпускаемых сегодня машин подобного назначения.
- Новые сита.
Нами предлагается щелевые сита заменить на колосниковые, а сита с круглыми отверстиями на сита с гексагональными отверстиями. Более высокая проницаемость новых сит позволит увеличить производительность всей зерноочистительной техники отечественного и зарубежного производства на 30-40%. Кроме того, замена плоских сит на рельефные меняет ориентацию зерна на сите. На плоских ситах ориентация носит случайный характер, а на рельефных задается формой самого сита, что существенно повышает качество очистки и калибровки зерновых и технических культур.
Тяжелые семена — высокий урожай
Так распорядилась природа. Генетическая установка на обязательное самовоспроизведение в процессе длительной эволюции выработало у растений избирательный механизм питания семян. Растения в полной мере и прежде остальных формируют определенную группу семян. Эти семена раньше зацветают, раньше биологически вызревают, легче обмолачиваются. У зерновых это середина колоса, у метельчатых — конец метелки, у подсолнечника — периферия корзинки, у бобовых — нижние стручки с зернами. Именно эти семена имеют повышенные семенные качества (высокую силу роста семян, большую массу всходов, на 25-30% выше озерненность колоса и, соответственно, в той же мере дают большую урожайность). Такое свойство растений известно давно. Еще в 30-е довоенные годы были попытки отобрать легкообмолачиваемые зерна середины колоса на стадии уборки комбайнами. Позднее поиски отличительных признаков таких семян привели к заключению — самые репродуктивные семена имеют большую плотность. В 50-е годы проф. Майсурян Н.А. в солевых растворах отбирал самые тяжелые семена и получал прибавку к урожаю 15-20% по сравнению с контролем.
Его последователь проф. Якимов показал, что зерна середины колоса имеют иной тип зародыша, наиболее устойчивы к неблагоприятным погодным условиям и способны давать максимальную урожайность.
В 2008 году в Московской области в Ильдигино нами был проведен следующий эксперимент. Взяты семена ячменя (сорт Московский 2) урожая 2007 г. (репродукция 1, класс 1). После калибровки масса семян дала следующее распределение.
Распределение массы семян после калиборовки
После этого каждая фракция была разделена по плотности на две — легкую и тяжелую. Энергия прорастания и всхожесть, по данным семенной инспекции, у тяжелого зерна оказалась выше на 6-7%. Последующие полевые испытания показали явные преимущества тяжелых семян в рамках одной и той же фракции по размеру.
Таким образом, сегодня можно предложить щадящую технологию производства высокопродуктивных семян.
- Очищающий зерноприемник
- Щадящая нория
- Вертикальный аспиратор
- Горизонтальный аспиратор
- Очищающее-калибрующая машина
- Пофракционные бункеры
- Сепараторы по плотности.
Струйный сепаратор разделяет по плотности строго калиброванные семена и работает следующим образом.
Семена равномерно подаются в потенциальный воздушный поток. Траектория движения каждого зерна различается в зависимости от его плотности, благодаря чему на выходе получаем пять различных по плотности фракций. Воздух циркулирует по замкнутому циклу.
В предлагаемой линии отсутствует машинные механизмы, травмирующие семена (шнеки, быстроходные нории, триерные барабаны и т.д.). Такая линия позволяет из каждой фракции после калибратора выделить самые тяжелые, а значит — самые высокоурожайные семена.
Стрельников Виктор Алексеевич
Национальный университет биоресурсов и природопользования Украины
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры стандартизации
Аннотация
Данная статья посвящена вопросам хранения продовольственного зерна пшеницы озимой при различных способах и сроках. Также изучен вопрос влияния определенных условий выращивания (количество осадков и сумма активных температур) и агротехнических приемов (предшественники и системы земледелия) на первоначальное качество зерна. Определены оптимальные условия хранения для зерна различного качества.
Strelnikov Viktor Аlekseevich
National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine
PhD in agricultural sciences, department of Standardization
Abstract
This article deals with the issues of storage of food grains of winter wheat with different methods and timing. Also examine the effect of certain growth conditions (rainfall and the amount of active temperatures) and agronomic techniques (precursors and farming systems) on the initial quality of the grain. We required the optimal conditions for the grain storage with varying quality.
Хранение зерна является завершающим этапом в процессе его производства и имеет большое значение в получении продуктов высокого качества. Это обусловлено тем, что в зерне, как в сложной биохимической системе постоянно протекают физико-химические и биологические процессы, которые в зависимости от условий хранения, могут привести к улучшению или ухудшению и даже к полной гибели зерна. Обеспечение сохранности зерна до его реализации – задача не простая, особенно в последние годы, когда многим хозяйствам, которые выращивают зерно, приходится хранить у себя весь собранный урожай [1, стр. 30-31].
Зерно, которое доставляют на хранение, довольно разнообразное по качеству и другим показателям. Задача состоит в том, чтоб правильно определить его состояние и ни в коем случае не допустить снижения его продовольственных и посевных качеств во время хранения [6, стр. 40].
В тоже время необходимо сохранить высокие посевные и технологические качества зерна до периода использования. Это является возможным только при условии, использования оптимальных режимов хранения. Определяя суть режима хранения, можно сказать то, что хранение должно содействовать образованию и поддержке оптимальных условий среды и такого состояния зерновой массы, при которых физиологическая активность будет приведена к минимуму и основные факторы, которые приводят к порче зерна, проявить себя не смогут [4, стр. 44-45].
Количество потерь и качество зерна после хранения зависят как от его первоначального качества, так и режима хранения, температуры и влажности. Последние должны быть такими, которые обеспечивают минимальные уровни жизнедеятельности всех компонентов зерновой массы, чтобы не допустить расстройства жизнедеятельности основного компонента – зерна.
Как свидетельствует большинство литературных источников, на качество пшеничного зерна могут влиять как агротехнические факторы, так и факторы послеуборочной доработки и хранения [3, стр. 174-175]. Поэтому опыты по изучению влияния условий выращивания на качество зерна пшеницы и динамика ее изменений в зависимости от режимов и сроков хранения есть актуальными для науки и практики.
Методика и цель исследований изучить динамику технологических показателей качества зерна пшеницы озимой выращенной при разных системах земледелия и видов обработки почвы в процессе длительного хранения.
Опыты проводили на протяжении 2010-2013 гг. на зерне пшеницы озимой выращенном в лаборатории кафедры земледелия, которая находится в Киевской области в условиях северной Лесостепи Украины (почва – чернозем, средняя сумма активных температур 2650 °С, зима умеренная малоснежная). Отбирали образцы зерна пшеницы озимой выращенной после гороха при интенсивной, экологической и биологической системах земледелия и при дифференцированном, плоскорезном и поверхностном обработке почвы. Зерно хранили при неурегулированном температурном режиме в сухом состоянии (влажность при закладке на хранение 13-13,5 %) и оценивали в лаборатории кафедры технологии хранения, переработки и стандартизации продукции растениеводства им. проф. Б.В. Лесыка Национального университета биоресурсов и природопользования Украины [2, стр. 40].
Программой проведения опытов предвиделась оценка качества до хранения (контроль), через один, три, шесть, девять, двенадцать месяцев хранения зерна.
Результаты и обсуждения. Определяющим показателем качества зерна пшеницы озимой есть количество и качество сырой клейковины, которые обеспечивают в процессе приготовления хлеба хорошие качества готового продукта.
Клейковина – это комплекс белковых веществ который способен набухать в воде и создавать вязкую и эластичную массу. Зерно пшеницы как никакой другой злаковой культуры ценится именно за содержание и качество клейковинного комплекса белков в своем биохимическом составе.
Исследования показывают, что при интенсивной и экологической системах земледелия зерно с более высоким содержанием клейковины формируется при дифференцированном обработке почвы (табл. 1 ).
В зерне пшеницы выращенной после гороха при биологической системе земледелия содержание клейковины было в пределах 25,9 %, тогда как в зерне выращенном при экологической системе содержание клейковины было в пределах 28,7 %, а интенсивной – 30,1 %.
Стабильность содержания клейковины проверялась на протяжении 12 месяцев хранения, во время чего и обнаружили, что лучше себя ведет зерно выращенное при контрольной системе земледелия при дифференцированном обработке. В зерне этих вариантов на протяжении первых трех месяцев хранения произошло увеличение содержания, а в дальнейшем немного снизившись, он сохранился либо на первичном уровне, либо выше на 2-3 % в зависимости от года исследований и факторов хранения которые изучались.
Стабильно высоким было содержание клейковины и в остальных вариантах при интенсивной и экологической системах земледелия. Стабильно низким (на уровне первичного) было содержание клейковины в зерне, выращенном при биологической системе земледелия, что объясняется полным отсутствием азотных подкормок в период вегетации растений.
Таблица 1. Изменение содержания клейковины в зерне озимой пшеницы, выращенной при различных системах земледелия и основных обработках почвы, во время хранения, %
Федеральное государственное бюджетное учреждение
РОССИЙСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЦЕНТР
- Вы здесь: Главная Статьи Система мероприятий по повышению качества зерна и увеличению производства сильных пшениц
Система мероприятий по повышению качества зерна и увеличению производства сильных пшениц
Читайте также: