3.2. Мікрофлора дефектного зерна

Внаслідок несприятливих погодних умов, порушень строків збирання, режимів обробки та інших причин в господарствах іноді утворюються значні кількості дефектного зерна (морозобійного, промороженого, перегрітого, пророслого, травмованого). Морозобійним називають зерно, пошкоджене на корені ранніми заморозками в стадії неповного дозрівання. Дія негативних температур в період формування зернівки інактивує ферменти синтезу, але не пригнічує гідроліз, в результаті утворюється погано виповнене, щупле зерно. Таке зерно має більш високу гігроскопічність, інтенсивність дихання, вміст низькомолекулярних продуктів неповного синтезу білка, жиру, крохмалю, ніж нормально визрівши зерно. В результаті зазначених особливостей морозобійне зерно стає сприятливим субстратом для розвитку мікрофлори. Спостерігалися випадки активного розвитку процесу самозігрівання в насипу морозобійного зерна вологістю, що не перевищує 14–16 %.

Істотні відмінності виявлені при порівняльному досліджені складу мікрофлори зерна пшениці, підданого дії штучного заморожування на різних фазах стиглості, і контрольного, дозрівання якого протікало при нормальних температурних умовах. На вихідному морозобійному зерні в складі бактерій виявлені переважно психротолерантні види Pseudomonas. У числі грибів виявлено присутність Fusarium і рідше Penicillium. На нормальному зерні переважали бактерії Erwinia herbicola, у складі внутрішньої мікрофлори гриби роду Alternaria і одиничні Fusarium. Після зберігання підсушеного зерна в однакових умовах протягом 30 діб склад мікрофлори нормального зерна практично не змінюється. На моро-зобійному зерні помітно збільшення обсіменіння грибною флорою, головним чином за рахунок видів Penicillium.

Відомо, що якщо для онтогенезу рослин проростання насіння - є природний і обов'язковий етап життєвого циклу, то при зберіганні і промисловій переробці цей процес призводить до зниження якості та псування зерна. При проростанні активізуються амілолітичні і протеолітичні ферменти, в результаті чого в насінні знижується вміст крохмалю, сахарози, білка, жиру, накопичуються продукти гідролізу, знижується суха вага і поживна цінність зерна. В зв’язку підвищеного вмісту вологи і достатньої кількості легкодоступний поживних речовин, проростаючи зерно стає благо приємним середовищем для розвитку мікрофлори. Досвід по пророщування насіння кукурудзи в умовах, наближених до польових, показує, що при температурах 8-10 °С на 7-му добу кількість міцеліальних грибів, переважно видів Fusarium, Penicillium, Rhizopus, зростає в середньому в 200 разів у порівнянні з вихідним. Проросле зерно швидко пліснявіє і щоб уникнути мікотоксикозів у тварин і птахів споживати його слід обмежено.

Живі рослинні і тваринні організми внаслідок комплексу природних захисних реакцій в тій чи іншій мірі активно протистоять руйнівній дії мікроорганізмів. Мертві тканини і субстрати схильні до швидкого розпаду в результаті розвитку сапрофітної мікрофлори. Зерно, яке втратило схожість (мертве), більшою мірою руйнується мікроорганізмами, ніж зерно, яке зберігає схожість (живе).

Проведено дослідження змін, що відбуваються в складі мікрофлори життєздатного (контроль) і втратив схожість зерна пшениці і кукурудзи при зберіганні внаслідок проморожування і перегріву. Зерно пшениці та кукурудзи з вихідною схожістю 97 – 100 % зволожували до 25 %, після чого піддали проморожування при t = -25 °С протягом 10 діб. Після проморожування зерно підсушували до повітряно-сухого стану і зберігали разом із контрольним протягом 30 діб в умовах лабораторії.

Перегрів - це втрата або зниження життєздатності зерна внаслідок надмірного нагріву

Проведено дослід нагріву зерна пшениці і кукурудзи в воді (t = 65 °С) протягом 30 хв. Після прогріву зерно підсушили до природної вологості і зберігали разом із контрольними в лабораторних умовах протягом 30 діб

По складу мікрофлори та відсотку схожості для досліджень було взято свіжо прибране зерно гарної якості. Встановлено, що відразу після прогріву загальне число мікроорганізмів різко впало за рахунок відмирання бактерій Erwinia herbicola. Збереглося лише невелике число бацил.

Необхідно звернути увагу на те, що якщо при нагріванні відбулося повне відмирання внутрішньої мікрофлори (польових грибів), то після зберігання внутрішня зараженість перегрітого зерна знову зросла за рахунок плісеней зберігання. З результатів дослідів стає очевидним, що проморожене і перегріте зерно в рівних умовах, внаслідок більш активного розвитку мікрофлори, особливо плісеней зберігання, може зіпсуватися значно швидше нормального.