Цели, задачи курса для экономических специализаций.
Цели:
Реализовывать технологии производства продукции растениеводства и животноводства Реализовывать технологии хранения и переработки продукции растениеводства, плодов и овощей, а также продукции животноводства
Заниматься оценкой качества сельскохозяйственной продукции с учетом биохимических показателей и определять способ ее хранения и переработки
Оценивать качество и безопасность сельскохозяйственного сырья и продуктов его переработки в соответствии с требованиями государственных стандартов
Заниматься характеристикой сортов растений и пород животных на генетической основе
Задачи:
Проводить диагностику распространенных заболеваний сельскохозяйственных животных и оказывать ветеринарную помощь
Использовать микробиологические технологии в приготовлении органических удобрений, кормов и переработке сельскохозяйственной продукции
Работать на специализированном оборудовании для переработки сельскохозяйственного сырья
Разрабатывать схемы севооборотов
Разрабатывать технологии обработки почвы и защиты растений от вредных организмов
Определять дозы удобрений под сельскохозяйственные культуры с учетом почвенного плодородия
Применять технологии производства и заготовки кормов на пашне и природных кормовых угодьях
Использовать механические и автоматические устройства при производстве и переработке продукции растениеводства и животноводства
Разрабатывать бизнес-планы производства и переработки сельскохозяйственной продукции, проводить маркетинговые мероприятия
Управлять персоналом структурного подразделения предприятия
Контролировать качество труда и продукции
Осуществлять лабораторный анализ образцов почв, растений, проб животного происхождения и сельскохозяйственной продукции
Делать статистическую обработку результатов экспериментов, формулировать выводы и предложения
Научно - исследовательская работа: разработка и усовершенствование адаптивных технологий выращивания зерновых, масличных, кормовых, эфиро-масличных, лекарственных культур, разработка системы агротехнических и организационных мероприятий направленных на повышение производительности и рациональное использование природных пастбищ Крыма, создание исходного материала для селекции новых сортов и гибридов сорго, изучение биологических особенностей и хозяйственной ценности различных полевых растений с целью установления целесообразности их интродукции в сельскохозяйственное производство Крыма.
Инновационная деятельность: проведение республиканских, районных научно-практических и агрономических совещаний с руководителями и специалистами сельскохозяйственных предприятий Крыма, повышение квалификации сельскохозяйственных кадров, внедрения научных разработок кафедры в производство.
Таким образом, для инженера качество продукции есть совокупность свойств (лучше набор свойств – выше качество), а для экономиста – степень удовлетворения потребности (чем ближе качество к конкретной, реально существующей потребности, к оптимальному уровню качества – тем лучше).
Учебная дисциплина “Технологии производства продукции растениеводства” призвана обеспечить будущих специалистов экономического профиля знаниями по современным технологиям возделывания основных полевых культур с минимальными затратами труда и средств на единицу площади и на единицу продукции, а также умением составлять технологические схемы по их выращиванию.
Материалы данной дисциплины используются при изучении других дисциплин “Экономика предприятий”, “Охрана труда”, “Организация учета в фермерских хозяйствах”.
Освоение студентами дисциплины ТППР будет проводиться на лекционных и практических занятиях, в процессе выполнения самостоятельной работы и при прохождении учебной практики.
Понятие о качестве с.х продукции
Понятие качества является одним из основных в изучаемом курсе, поэтому ему следует дать определение. Качество – это совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с целевым назначением. Именно разнообразные свойства продуктов определяют их полезность для использования на какие-либо цели, например, продовольственные или кормовые. Комплекс этих полезных свойств и составляет качество продукции.
Показатели качества. Уровень качества продуктов можно определить конкретно, используя для этого определенные показатели. Это могут быть качественные признаки, определяемые органолептическими методами (сенсорно), а именно: цвет, форма, запах, вкус. Очень широко для оценки качества используются количественные параметры, составляющие основу показателей качества. Показатель качества – это количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции.
Если показатель качества характеризует какое то одно простое свойство продукции, то он называется единичным, а если – несколько простых свойств или одно сложное, то это комплексный показатель качества.
Любой единичный показатель качества имеет наименование, по которому определяется оцениваемое свойство продукта, и конкретное числовое значение, по которому и получают представление об уровне качества, сравнив его с нормами стандарта. Например, влажность зерна, выраженная в %, дает представление о содержании в нем гигроскопической воды и соответственно о его технологических свойствах и устойчивости при хранении. Выделяют фактические значения показателей качества, которые определяются по стандартной методике из отобранных средних проб продукции, и регламентируемые (нормы стандартов). Уровень качества устанавливается сравниванием действительного и стандартного значений показателей.
Комплексными показателями качества являются товарный сорт или товарный класс продукции. Это ее градация по нескольким единичным показателям качества. Чтобы отнести продукцию к тому или иному товарному сорту или классу, необходимо определить все единичные показатели качества, нормируемые стандартом. Чем выше сорт (класс) продукции, тем выше ее цена при реализации. Если хотя бы по одному показателю продукция не отвечает требованиям данного сорта (класса), она переводится в более низкий товарный сорт (класс) или же признается нестандартной.
Любой показатель качества имеет технологическое и экономическое значение. Технологическое значение связано с тем, что определяется пригодность данного вида продукции к хранению или переработке. Экономическое же значение в том, что чем выше показатели качества, тем выше цена на продукцию и, следовательно, выше экономическая эффективность производства.
При товароведной экспертизе продукции можно выделить три степени качества:
1 – продукты полноценные, или стандартные, по всем показателям отвечающие требованиям стандартов (качество дифференцировано по товарным сортам и классам), пригодные к употреблению на определенные цели без каких-либо ограничений и реализуемые по установленным ценам;
2 – продукты неполноценные, или нестандартные (по одному или нескольким показателям не отвечающим требованиям стандартов), но пригодные к употреблению на пищевые и другие цели, реализуемые со скидками с цены, установленной на стандартную продукцию;
продукты не пригодные к употреблению на пищевые цели, так как могут быть токсичными для людей, но пригодные к употреблению на технические или кормовые цели – это так называемый технический брак, а также продукты, полностью утратившие свою доброкачественность (сгнившие, заплесневевшие и т.д.), абсолютные отходы, подлежащие списанию и уничтожению
Повышение качества. Качеством продукции можно управлять, чтобы способствовать его повышению. На него влияют различные факторы. В период выращивания зерна, овощей и плодов решающими факторами являются приемы агротехники, технологии возделывания, а также уровень плодородия почвы и погодные условия. После уборки урожая очень важно правильно организовать послеуборочную обработку продукции, проведение которой позволяет улучшить качество. При этом необходимо создать условия для послеуборочного дозревания зерна и плодов. В период хранения необходимо выдерживать оптимальные режимы для каждого вида продукции и неукоснительно соблюдать все правила хранения. Полноценные продукты питания (хлебобулочные и макаронные изделия, крупы, растительные масла, плодоовощные консервы) можно курса получить только при соблюдении технологии переработки. Поэтому режимы и способы хранения продукции растениеводства, технологии ее переработки являются предметом изучения данного.
Таким образом, для инженера качество продукции есть совокупность свойств (лучше набор свойств – выше качество), а для экономиста – степень удовлетворения потребности (чем ближе качество к конкретной, реально существующей потребности, к оптимальному уровню качества тем лучше).
Экономическое содержание понятия «качество продукции» базируется на том, что качество продукции формируется в процессе её изготовления. Поэтому как экономическая категория качество продукции рассматривается как овеществлённый результат производственной деятельности людей, сопряжённый с соответствующими затратами.
Любые вещи создаются для удовлетворения определённых потребностей человека и общества в целом. Это предназначение вещей полностью относится и к их качеству. Учитывая это социальное значение качества продукции, можно охарактеризовать его как социально-экономическую категорию.
Виды потерь с.х при хранении. Экономическое значение мероприятий по борьбе с потерями.
Различают два основных вида потерь продуктов при хранении – потери в массе и потери в качестве. В большинстве случаев эти потери взаимосвязаны: то есть потери в массе сопровождаются потерями в качестве и наоборот. Потери в массе, как правило, связаны с уменьшением количества хранящегося продукта, их причины хорошо изучены. Потери в массе определяются и нормируются при проведении количественно-качественного учета продукции. Сущность потерь в качестве заключается в уменьшении содержания в продуктах каких-либо полезных веществ, в частичной или полной утрате доброкачественности продуктов, в снижении их потребительной стоимости. Эти потери можно учесть при сортировке и технохимическом контроле качества.
По природе потери могут быть механическими (физическими) и биологическими. Грубое механическое воздействие на зерно, овощи и плоды приводит к травмам, которые являются наиболее распространенными причинами механических потерь. Также могут происходить просыпи (раструска) зерна и семян, картофеля и овощей при негерметичности транспортных средств и хранилищ, неисправности тары. Биологические потери связаны с живым началом продуктов и происходят вследствие протекания в них различных физиологических и биохимических процессов, свойственных биологическим объектам, (например, самосогревание и прорастание зерна, картофеля), а также воздействия на продукты различных живых организмов – насекомых и клещей, грызунов, птиц, микроорганизмов.
Потери продуктов при хранении оцениваются неоднозначно. Лишь некоторые виды потерь являются неизбежными (их нельзя полностью устранить, сохраняя продукт в живом виде), другие же образуются в результате неправильного хранения и не могут быть оправданы. Неизбежной механической потерей является так называемый неучтенный распыл, возникающий при перемещении зерна, картофеля, овощей. При хранении сочной плодоовощной продукции к неизбежным физическим потерям относится незначительное испарение воды. Трата сухого вещества при дыхании растительных продуктов во время хранения признается единственно оправданной потерей биологической природы. Эти неизбежные потери в массе продукции при хранении являются естественной убылью. При рациональной организации хранения они весьма незначительны и за год хранения зерна составляют не более 0,2-0,4 % от массы продукта, а за сезон (6-8 месяцев) хранения лежкой плодоовощной продукции –
При нерациональном использовании продуктов могут происходить их скрытые потери. Это использование продукции не по назначению. Например, использование в пивоваренной промышленности партий ячменя из сортов, не относимых к пивоваренным, как правило, приводит к снижению выхода и качества пива; скармливание свиньям на откорме зерна пшеницы вместо ячменя приводит к снижению привесов. Таким образом, причины скрытых потерь организационно-экономические. Эти потери происходят в результате неумелого хозяйствования и связаны с недостаточной квалификацией кадров, с тем, что специалисты не могут правильно распорядиться продуктом, не знают его полезных свойств и используют продукцию не по назначению. Очень важно не допустить скрытых потерь продукции при ее использовании и реализации. Это входит в функции специалистов экономического профиля.
Экономические потери являются объективным свойством функционирования хозяйствующих субъектов любого уровня. Возникновение этих потерь обусловлено рядом объективных и субъективных причин, существенно зависящих от технического уклада и уровня эффективности функционирования и управления хозяйственными единицами. При этом любые экономические потери оказывают отрицательное влияние на народнохозяйственный комплекс.
Классификация зерна и семян по химическому составу. Основные направления их использования.
Возможность и целесообразность использования плодов и семян различных культур на те или иные цели определяются прежде всего особенностями их химического состава. По химическому составу зерновки и семена разделяются на три группы: богатые углеводами, богатые белками, богатые жирами.
К первой группе относят зерно злаковых культур и семена гречихи. Они содержат в пересчете на СВ (%): углеводы – 70-80, основную часть которых составляют крахмал, белки – 10-16, жир – 2-5.
Во вторую группу входят семена бобовых культур, содержащие белков 25-30 и углеводов 60-65% при малом количестве жира (2-4%).
Третья группа объединяет масличные культуры, в семенах которых много жира: бобовые (соя, арахис), капустных, астровых и др. они содержат в среднем жиров 25-30 и белков 20-40%.
На практике принято деление зерна на мукомольное, крупяное, фуражное и техническое. Для получения хлебопекарной муки используют пшеницу и рожь. Муку для макаронной промышленности вырабатывают в основном из твердой пшеницы.
Ячмень используют в мукомольной, крупяной, пивоваренной, солодовой и других отраслях. Он служит прекрасным кормом для животных. Из овса вырабатывают ценные крупы и толокно.
Гречиха, рис, просо, горох, фасоль, чечевица относятся к крупяным культурам.
Семена масличных культур относят к техническим.
Более универсальное использование характерно для кукурузы и овса.
Зерно кукурузы перерабатывают в муку, крупы, крахмал, глюкозу и патоку, применяют в консервировании, на кормовые цели и т.п. зерно и семена многих культур используют для производства комбикормов, а из некоторых вырабатывают ферментные препараты, антибиотики.
Зерно и его потенциальные технологические свойства формируются в процессе развития под влиянием многочисленных факторов. Формирование технологических свойств зерна можно представить в виде схемы.
Масличные культуры (подсолнечник, клещевина, кунжут, горчица, рыжик, лен, мак, ране, и др.) в отличие от злаковых и бобовых состоят из представителей различных семейств. Поэтому затруднительно дать общую характеристику всей группы масличных.
Все вещества, входящие в состав зерна, делят на органические (углеводы, белки, липиды, пигменты, ферменты, витамины) и неорганические (вода, минеральные элементы). По химическому составу зерновки всех злаков относятся к группе крахмалистого растительного сырья, так как в них количественно преобладает крахмал, зернобобовые – к группе белковых, так как в них преобладают белки, масличные в основном содержат липиды.
Наиболее биологически ценной составляющей частью плодов и семян является белок. Именно белковые фракции определяют их пищевую товарную ценность. Из злаковых белками наиболее богато зерно пшеницы, наименее – зерно риса. Полноценные белки содержат все незаменимые аминокислоты аргинин, валин (норвалин), гистидин, лейцин (изолейцин), лизин, метионин, триптофан, треонии, фенилаланин. Наибольшую биологическую ценность с учетом аминокислотного состава их белков представляет зерно риса, овса, гречихи. Неполноценными считаются белки проса и кукурузы. В состав зерна входят и небелковые азотистые вещества (аминокислоты, амины, алкалоиды). Их повышенное содержание свидетельствует или о незаконченных процессах дозревания, или о порче зерна.
Бобовые отличаются высоким содержанием белка – 25-29%. В отдельных культурах его содержится больше, так, в сое – до 50%, горохе и чечевице – до 35%.
В семенах масличных культур содержат белков меньше – 12 – 30%. По основным культурам содержание азотистых веществ таково: подсолнечник – 13-19%, рапс – до 30, клещевина – 20%.
По содержанию в зерне углеводы, представляющие основные энергетические ресурсы, стоят на первом месте.
В состав плодов и семян входят разнообразные углеводы: крахмал, сахар, клетчатка, гемицеллюлоза, слизи. Каждая группа имеет сложную классификацию, строение и играет большую роль, являясь источником энергии или строительным материалов клеток. Количество и соотношение различных групп углеводов влияют на технологические свойства зерна.
В состав плодов и семян наряду с белками и углеводами входят липиды. Наибольшее их содержание в группе масличных культур: подсолнечник и клещевина – до 55%, рапс – 45, кунжут – 50-61%.
Из зернобобовых наиболее масличной считается соя – 13-27%, другие культуры содержат значительно меньше жиров; горох – 0,6-2,5%; фасоль – 0,7-3,7; чечевица – 0,6-2,1%. Из злаковых наиболее богаты липидами зерно овса, кукурузы и проса, менее – рис.
Все плоды и семена содержат ферменты, которые выполняют функции регуляторов биохимических процессов, происходящих в период их формирования и послеуборочной обработки. Из большого числа ферментов наибольшую важность имеют протеазы, расщепляющие белковые вещества, амилазы, расщепляющие крахмал, и липазы, расщепляющие липиды. Функцию регуляторов биохимических процессов выполняет другая группа веществ – витамины. В рассматриваемых культурах присутствуют многие важные витамины: ретинол, токоферол, биотин, витамины группы B – тиамин, рибофлавин, пиридоксин. Кроме перечисленных химических веществ важную роль играют пигменты, окрашивающие плоды, семена и продукты, получаемые из зерна. К ним относятся: каротиноиды, хлорофилл, антоцианы, флавоны.
Углеводы зерна и семян, их виды, значение , пищевая и энергетическая ценность
Углеводы очень широко распространены в природе, в растениях их доля составляет до 85% на сухое вещество. В состав зерен и семян входят различные углеводы, прежде всего крахмал, клетчатка и сахара. Они являются основным источником энергии для живых организмов. Также играют важную роль в технологических процессах переработки зерна. К примеру, сахара и крахмал необходимы для хлебопечения. Сахара являются питательной средой для дрожжей в тесте. Крахмал определяет структуру теста, а также качество хлеба. Клетчатка, хотя и не усваивается организмом человека, но играет важную роль в питании, так как выводит ионы тяжелых металлов из организма и помогает процессу пищеварения.
Наибольшее количество углеводов содержится в злаках. Например, крахмала в зерне пшеницы — 65-75%, во ржи — 57-65%, в ячмене — 56-64% на сухое вещество.
Из моносахаридов присутствуют пентозы и гексозы. Особенно много пентоз в оболочках зерна. Из гексоз наиболее заметны глюкоза и фруктоза, но их довольно мало, всего 0,2%. Моносахаридов больше в проросшем и недозрелом зерне. Из дисахаридов содержатся сахароза и мальтоза. Причем мальтоза только в момент прорастания. На сахарозу приходится почти половина Сахаров зародыша. Кроме того, встречается и трисахарид — рафиноза.
Сахаров больше в зародыше. Так, доля сахара в зерне пшеницы составляет 1-2%, в горохе и фасоли — 4-7%, в сое — 4-15%. Сахара служат основным питанием зародыша.
Полисахариды — крахмал, клетчатка, слизи и гемицеллюлозы — важная часть зерна.
Особенно много крахмала в эндосперме злаков. Он откладывается в виде зерен различной формы и величины. Крахмал способен клейстеризоваться, что имеет значение при выпечке хлеба.
Клетчатка — является основным химическим веществом оболочек зерна. Она придает механическую прочность растениям, входя в состав клеточных стенок растений. В зерне пленчатых культур ее больше. Так, клетчатка в овсе составляет 9,5-10,2%, в просе — до 8%. В то время как в пшенице и ржи — всего 1,5-2,0%.
Гемицеллюлозы — это полисахариды с различным химическим составом, нерастворимые в воде и не усваиваемые организмом человека. В зерне пшеницы и ржи их содержится 8-10%^ в основном в оболочках зерна.
Слизи представляют собой полисахариды, образующие с водой вязкие, коллоидные растворы. Во ржи их больше 2,7%), в пшенице меньше Быстрая набухаемость слизей используется при выпечке ржаного хлеба. При гидролизе образуют пентозы; кроме того, в них присутствует глюкоза, фруктоз® и галактоза. Наличие слизей существенно осложняет переработку ржи в муку, в этом случае зерно является более вязкой при разломе.
Основными источниками энергии в составе продуктов питания являются белки, жиры, углеводы. В ряде случаев значительный вклад вносят и другие пищевые соединения (например, этанол при злоупотреблении алкоголем). Принято считать, что в организме человека 1 г белка приводит к образованию 4 ккал энергии, 1 г жира – 9 ккал, 1 г углеводов – 4 ккал, а 1 г этанола – 7 ккал.
В идеале энергетическая ценность (или калорийность) рациона человека должна совпадать с его суммарными тратами энергии. Однако это невозможно в принципе. С одной стороны, потребности человека не бывают постоянными и всегда меняются в зависимости от физической и психической активности, климатических условий и проч. С другой стороны, ежедневное разнообразие рациона и естественные колебания в калорийности тех или иных продуктов мешают точному определению суточного калоража потребляемой пищи.
Потребность в энергии и энергетическая ценность рациона должны примерно совпадать хотя бы за какой-то отдельный период, например, в течение месяца. В случае же резкого различия между энергетической потребностью организма человека и энергетической ценностью рациона наблюдают различные неприятные явления.
Белки зерна и семян, их виды, значение , пищевая и биологическая ценность
Белок является важнейшей составляющей зерна. Белки входят в состав всех его клеток, а также являются частью всех ферментов.
Белки в зависимости от аминокислотного состава делятся на полноценные и неполноценные. Все белки зерна злаков бедны некоторыми незаменимыми аминокислотами, особенно лизином, поэтому не являются полноценными. Более полноценными являются белки гречихи. Еще больше незаменимых аминокислот содержат бобовые культуры. Тем не менее, лишь белки сои можно считать действительно полноценными. Однако по количеству белка первое место занимают бобовые.
Вместе с тем, зерно является одним из основных источников белка для организма человека и животных.Белки зерна образуют вязкие коллоидные растворы, играющие важную роль в технологии производства муки и выпечки хлеба. Под влиянием различных факторов внешней среды (температуры, сильных кислот, щелочей, ионов тяжелых металлов) белки денатурируют, т. е. теряют свою природную структуру. Этот процесс используется в пищевой промышленности, например, при выпечке хлеба. Наибольшее технологическое значение имеет клейковина пшеницы — высокогидратированная вязкая масса, отмываемая водой из размолотого зерна или муки, которая на 70-80% состоит из белков — глютенина и глиадина в соотношении близком 1:1. При набухании клейковины с водой получается структура, способная удерживать свою форму в пространстве и во времени (тесто). Углекислый газ, образующийся при брожении теста, растягивает клейковину, тесто закрепляется в таком разрыхленном виде, и при выпечке хлеба формируется характерный хлебный мякиш.
Клейковина обладает комплексом физических свойств: упругостью, вязкостью, связностью, растяжимостью. От количества и качества клейковины зависит качество пшеничного хлеба. Наилучшей считается клейковина, которая обладает хорошей упругостью и растяжимостью. Если клейковина слабая, то тесто расплывается. Если же, наоборот, — крепкая, то тесто плохо поднимается, выход хлеба небольшой, со слабопористой структурой.
Качество клейковины зависит от сортовых особенностей зерна, почвенно-климатических условий выращивания зерна, химических и физических факторов, действующих на зерно (минеральные удобрения, сушка, кондиционирование зерна), условий хранения зерна, воздействия вредителей (например, повреждение зерна клопом-черепашкой) и др.
В семенах зерновых содержится примерно 10-26% пищевого растительного белка. Изучение белков семян имеет особую значимость для решения многих вопросов обеспечения населения полноценными продуктами питания. Биологическое значение белков определяется соотношением фракций, из которых более ценная – глиадины. В этих белках низкое содержание таких положительно заряженных аминокислот, как лизин, аргинин, гистидин. Поэтому качество семян связанно с выведением сортов содержащих фракцию глиадинов.
Белки относятся к жизненно необходимым веществам, без которых невозможны жизнь, рост и развитие организма. В процессе жизнедеятельности происходят распад и обновление белковых компонентов клеток. Для поддержания этих процессов организму необходимо ежедневно поступление полноценного белка с пищей. Белок входит в состав ядра и цитоплазмы клеток.
7. Характеристика жиров (липидов) зерна и семян.
Растительные жиры (масла) по консистенции жидкие, так как состоят главным образом из непредельных кислот жирного ряда: олеиновой, линолевой и линоленовой, соответственно с одной, двумя или тремя двойными связями. В зависимости от соотношения глицеридов этих кислот резко меняются свойства жира и возможности его использования. Поэтому растительные масла классифицируют на следующие группы:1) высыхающие (льняное масло), быстро высыхают, поэтому используются для получения натуральной олифы и лаков, дающих устойчивые пленки-покрытия; 2) полувысыхающие (подсолнечное, соевое), значительно слабее высыхают, имеют высокую пищевую ценность, содержатся в зерне злаков (преимущественно в зародыше); 3) невысыхающие (оливковое, рапсовое, арахисовое, касторовое из клещевины), не способны высыхать, используются в технике, медицине и на пищевые цели.
Биологическая ценность жиров
Роль жиров. Жиры (Ж) представляют собой смесь сложных эфиров, глицерина и различных жирных кислот. Играют важную и разнообразную роль в питании человека:
► являются источником энергии: 1г дает 9 ккал (37,7 кДж), т.е. в 2,2 раза больше, чем Б. За счет Ж в организм поступает 30% энергии у взрослых и 50% - у детей;
► это пластический материал, с участием которого создаются клетки тканей и органов;
► вместе с Ж всасываются Ж-растворимые витамины (А,Д,Е,К) и биологически активные вещества – стеарины (гормоны), ненасыщенные и полиненасыщенные жирные кислоты, фосфатиды;
► животные Ж – естественные резервуары витаминов А (ретинола) и Д (кальциферола), незаменимых жирных кислот и лецитина;
Ж улучшают качество пищи, создают чувство сытости; обезжиренная пища недолго задерживается в желудке - рефлекторно возбуждается пищевой центр и наступает чувство голода.
Жиры представляют собой сложные эфиры жирных кислот и трехатомного спирта — глицерина. В состав пищевого жира обычно входят смесь моно-, ди- и триглицеридов насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, фосфатиды, холестерин, жирорастворимые витамины. Каждый из этих компонентов имеет свои специфические особенности в энергетическом конвейере организма. Роль жира в организме многообразна. Часть поступающего с пищей и образующегося в организме жира откладывается в жировых депо (подкожная клетчатка, соединительная ткань вокруг внутренних органов, межмышечные прослойки жира и др.). Этот жир участвует в терморегуляции-организма, защищает внутренние органы от ушибов и сотрясений.
Жиры участвуют в построении тканей организма, входя в состав протоплазмы клеток. Протоплазматические жиры обеспечивают проницаемость их для вещества продуктов обмена. Они регулируют ферментативную активность белков путем создания биологически активных форм.
Жир в кулинарном процессе приготовления пищи обеспечивает ее благоприятные вкусовые свойства и тем самым способствует усвоению других пищевых веществ, в частности белков, углеводов, витаминов, минеральных веществ. Жир доставляет организму биологически активные вещества: фосфатиды, полиненасыщенные жирные кислоты, витамины. и др.).
Состав Ж. Различают Ж полноценные и неполноценные, животного и растительного происхождения, предельные и непредельные. Ценность Ж определяется по температуре их плавления: чем выше, тем труднее они усваиваются.
Полноценные Ж имеют низкую температуру плавления и содержат вит. А и Д и незаменимые жирные кислоты. В основном, это Ж животного происхождения, особенно в молоке и молочных продуктах. Растительные Ж, хотя имеют низкую температуру плавления, не содержат вит. А и Д, поэтому они относятся к неполноценным, хотя биологическая ценность их велика. В них содержатся вит. Е и ненасыщенные жиры, способствующих росту молодого и омоложению взрослого организма, повышению сопротивляемости к инфекциям, улучшающих стенки сосудов (повышая их эластичность), обмен веществ и способность к размножению.
8.Вода в зерне и семенах
В состав зерна зерновых культур входят вода, органические и минеральные вещества, а также ферменты и витамины. Состав зерна может изменяться в зависимости от условий произрастания, уровня агротехники и сорта.
Вода всегда присутствует в зерне в том или ином количестве. Содержание воды зависит от культуры, ее анатомических особенностей, количества гидрофильных коллоидов, степени спелости, условий уборки и хранения. Вода в зерне может быть в следующих видах:
химически связанная вода входит в состав молекул веществ в строго определенных соотношениях. Выделить такую воду можно только прокаливанием или химическим воздействием, при этом происходит разрушение структуры веществ, в ходящих в зерно;
физико - химически связанная вода входит в состав зерна в различных, не строго определенных соотношениях, к этой форме относится адсорбционно связанная, осмотически поглощенная и структурная вода. Молекулы воды, сорбированные гидрофильными коллоидами, теряют свойства растворителя, не могут легко перемещаться и участвовать в химических реакциях, поэтому физиологические процессы сведены к минимуму;
механически связанная вода размещена в микро- и макрокапиллярах зерна. Она имеет все свойства обычной воды и называется свободной, легко удаляется при сушке. Вода, удаленная из зерна при высушивании, называется гигроскопической, включает свободную воду и физически связанную.
Влажность зерна во время уборки разных культур в зависимости от климатических условий колеблется в больших пределах — от 10...12 до 25...30 % и более. Зерно с повышенной влажностью сушат, доводя его до воздушно-сyxого состояния (влажность 14...15 %).
Содержание воды в зерне: связанная и свободная влага Из сказанного выше очевидно, что для улучшения качества зерна и облегчения его переработки необходима сушка. Эту процедуру проводят, учитывая конкретное состояние зерна при влажности. Прежде всего, влажность зерна определяется отдельно от примесей, поскольку влажность разных культур отличается друг от друга. Влага в зерне может быть: • механически связанной (иначе называется свободной); • физико-химически связанной; • химически связанной. Свободная вода удаляется из зерновой массы легче всего. Если хранение зерновой массы организовано правильно, капельножидкой влаги в ней быть не должно. Избыточное количество влаги может образоваться при резких температурных перепадах или попасть в зерновую массу при неисправных стенах, крыше хранилища, т.е. в результате нарушения правил хранения. Внутри самого зерна вода влияет на физические, химические, биологические свойства зерна, которые определяют его ценность. Выделить химически связанную воду можно, только нарушив структуру белков, жиров, углеводов, в состав которых она входит. Молекулы такой воды уже не обладают свойствами растворителя, поскольку связаны с гидрофильными веществами. Удаление связанной воды приводит к изменению технологических особенностей зерна.
9. Классификация показателей качества зерна.
Зерно и семена различных культур имеют много полезных свойств, обусловливающих их разностороннее использование. Поэтому для всесторонней оценки качества зерна применяют комплекс показателей. Значимость этих показателей качества неодинакова. Многие очень специфичны, они характеризуют технологические особенности отдельных партий зерна той или иной культуры. Однако существуют универсальные показатели, по которым получают представление о пищевой, кормовой и технологической доброкачественности любой партии зерна, об устойчивости его при хранении. В зависимости от значимости показатели качества зерна разделяют на три группы.
1) Обязательные для всех партий зерна и семян любой культуры, используемых на любые цели. Эти показатели определяют на всех этапах работы с зерном, начиная с формирования партий при уборке урожая. К ним относят: признаки свежести и зрелости зерна (внешний вид, запах и вкус), зараженность вредителями хлебных запасов, влажность и содержание примесей ( засоренность). Они включены в государственные стандарты, по ним установлены ограничительные кондиции (нормы качества). С учетом названных показателей партии зерна подготавливают к продаже, хранению и переработке.
2) Обязательные при оценке партий зерна некоторых культур или партий зерна для определенного назначения. Примером этих показателей может служить натура зерна пшеницы, ячменя, ржи и овса. В зерне, используемом для производства крупы, определяют крупность, содержание ядра и цветковых пленок (пленчатость). У ячменя для пивоварения нормируют всхожесть и энергию прорастания. Большую роль имеют специфические показатели качества пшеницы: стекловидность, количество и качество сырой клейковины. Эти показатели также нормируются стандартами.
3) Дополнительные показатели качества. Их проверяют в зависимости от возникшей необходимости. Иногда определяют полный химический состав зерна, выявляют особенности видового и численного состава микрофлоры. Очень важными показателями являются содержание в зерне микотоксинов, остаточного количества фумигантов после газации, тяжелых металлов, радионуклидов, поскольку от этого зависит безопасность для здоровья человека, экологическая чистота продукта. Установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) содержания в зерне токсичных веществ.
Качество зерна и семян любой культуры нормируется по всем показателям, установленным стандартами. При несоответствии требованиям стандарта хотя бы по одному из показателей партия зерна признается некондиционной или же из лучшего товарного класса переводится в худший класс. Каждый показатель качества имеет технологическое и экономическое значение.
Качество партии зерна устанавливается по товарному анализу средней пробы, отобранной из нее по определенным правилам.
10. показатели свежести зерна. Требования к этим показателям
Нормальному зерну и маслосеменам каждой культуры присущи характерная естественная окраска, блеск и запах. Поэтому государственные стандарты предусматривают, что зерно и семена масличных культур должны иметь нормальный цвет и запах, свойственный зерну или семенам данной культуры; учитывается также и вкус зерна. Эти признаки являются показателями его свежести, полноценности потребительских свойств.Цвет и запах зерна и семян масличных культур может значительно изменяться под влиянием неблагоприятных условий при созревании, уборке, перевозках, сушке и хранении. При неправильной уборке зерно может потерять блеск, присущий здоровому зерну. Зерно изменяет цвет под влиянием мороза, когда оно еще не полностью созрело и находится на корню, а также под влиянием суховея, длительного пребывания в валках, перегрева в зерносушилках и т.д.
Одной из важнейших причин, приводящих к потере зерном признаков свежести, является активное воздействие на него микроорганизмов - как в поле, так и в течение всего периода хранения зерновой массы.Активное развитие микроорганизмов на зерне, прежде всего, отражается на его блеске и цвете, так как микроорганизмы находятся на поверхности зерна и, развиваясь, изменяют блеск и цвет зерна. В дальнейшем по мере все большего размножения микроорганизмов и накопления продуктов жизнедеятельности изменяются запах и вкус зерна. Под действием микроорганизмов отклонения в цвете зерна от нормы наблюдаются в такой последовательности:
- потеря блеска и появление тусклых зерен;
- появление пятнистых и потемневших зерен;
- появление колоний плесневых грибов и бактерий, видимых невооруженным глазом;
- потемнение большого количества зерен;
- появление испорченных (прогнивших или проплесневевших) зерен;
- образование «обуглившихся» зерен или массы «обуглившегося» зерна черного цвета, потерявшей сыпучесть.
Таким образом, чем более пигментировано зерно, тем в большей степени ухудшаются его пищевые, технологические, фуражные и посевные качества. Поэтому следует прекратить активное развитие микроорганизмов сразу же при появлении первых признаков их воздействия на зерно.Несвоевременное создание в зерновой массе условий, препятствующих размножению микроорганизмов, приводит не только к потере зерном блеска и его потемнению, но и к появлению испорченных зерен (т.е. проплесневевших и прогнивших настолько, что у них испорчен эндосперм). Особенно быстро плесневеют зерна проса и кукурузы повышенной влажности.Появление проплесневевших и гнилых зерен свидетельствует о неблагополучном хранении зерновой массы в прошлом или в настоящее время. В связи с этим не только при оценке качества партий зерна, но и при их хранении ведут контроль и учет фракции «испорченных зерен».«Обуглившиеся» зерна, т. е. окрашенные в черный цвет, образуются только при запущенных формах самосогревания, когда температура достигает максимума (70–75°С) или близка к этому пределу.Под влиянием различных причин может изменяться запах зерна и семян в силу способности их быстро воспринимать и прочно удерживать посторонние запахи. При соприкосновении с семенами и вегетативными частями пахучих растений (полыни, чеснока, донника, кориандра) во время обмолота и совместного хранения зерно приобретает запах, присущий этим растениям Так, горькополынное зерно приобретает горький вкус от соприкосновения с корзиночками, соцветиями, частями листьев и стеблей горькой полыни при обмолоте зерна, убираемого с полей, засоренных полынью. При перетирании частей полыни с зерном при обмолоте, дальнейшем хранении и перевозках зерна, засоренного полынными корзиночками, содержащееся в частицах полыни горькое вещество – абсинтин, которое проникает внутрь зерна. Горечь такого зерна усиливается в результате создания на поверхности зерна горькой полынной пыли. В результате неправильной сушки, при неполном сгорании или применении недоброкачественного топлива зерно приобретает запах дыма, сернистых топочных газов.При перевозках в загрязненных кузовах, вагонах и судах, имеющих посторонние запахи, зерно приобретает эти запахи и может стать непригодным для продовольственных целей. Зерно, испачканное спорами твердой головни пшеницы, приобретает селедочный или головневый запах, а зараженное в сильной степени клещом - медовый (клещевой) запах. При неправильной газации ядохимикатами зерно может приобрести запахи этих ядохимикатов.При неправильном хранении, самосогревании зерно и семена также могут приобрести несвойственный им запах. Параллельно с изменением цвета или вслед за ним под действием микроорганизмов (в результате образования продуктов распада) изменяется запах зерна. Запахи разложения зерна таковы: амбарный, кислый, солодовый, плесневый, затхлый, гнилостный. Самые же нежелательные запахи – кислый, солодовый, плесневый, затхлый и гнилостный, так как зерно с такими запахами переводят в категорию дефектного.Амбарный запах возникает в партиях продовольственного и фуражного зерна, хранившегося без перемещения и проветривания. Чаще такой запах появляется в свежеубранном зерне, имеющем повышенную физиологическую активность. Амбарный запах зерна можно легко устранить, так как образующие его соединения летучи. При любом перемещении зерновой массы или при активном вентилировании этот запах исчезает.Плесневый и затхлый запахи возникают в результате активного развития плесневых грибов. Выделяемые плесенями вещества, образующие затхлый запах, прочно сорбируются зерном и удаляются из него с большим трудом и то лишь частично.В большинстве случаев затхлый запах полностью устранить невозможно. Степень его удаления зависит от предшествовавшей интенсивности воздействия на зерно плесневых грибов. Чем больше были поражены ткани зерна плесенями, тем устойчивее затхлый запах и тем меньший эффект достигается при различных способах его удаления.При размоле зерна с затхлым запахом в муку или при выработке круп этот запах сохраняется в продуктах, делает их непригодными к употреблению. В связи с этим, зерно с затхлым запахом оценивается как дефектное.Следует принимать все меры, позволяющие защитить зерновые массы от активного развития плесневых грибов. Нужно иметь в виду, что в партиях свежеубранного зерна повышенной влажности затхлый запах может возникнуть через несколько суток хранения, например, при задержке зерна на токах без соответствующей обработки, перевозках сырого зерна в судах или вагонах и временном хранении в бунтах.Потеря признаков свежести по цвету и запаху обычно сопровождается и изменением вкусовых свойств зерна; оно приобретает неприятный вкус, передаваемый муке, крупе и хлебу.Изменение показателей свежести зерна в результате деятельности микроорганизмов влечет за собой снижение его технологических качеств. Так, из партий зерна, имеющих отклонения по цвету, трудно (а иногда и невозможно) получить нужный выход мужи, отвечающий цветовым эталонам. Оболочки зерна, поврежденные микроорганизмами, не только более темно окрашены, но менее прочны и пластичны; они легче измельчаются и вместо отделения в отруби попадают в муку.У муки и круп, выработанных из зерна, подвергшегося самосогреванию, всегда повышено кислотное число жира: мука и крупа быстрее прогоркают (особенно из проса и кукурузы) и обладают пониженными вкусовыми качествами.По действующей классификации зерно, имеющее кислый и солодовый запах, относится к дефектному 1-й степени, плеснево-затхлый – 2-й степени, гнилостно-затхлый – 3-й степени, совершенно изменившуюся оболочку (почерневшее) – 4-й степени.По вкусу, как и по запаху, можно судить о свежести зерна. Но так как определение запаха проще, чем вкуса, и не связано с необходимостью разжевывания пробы несвежего зерна, в большинстве случаев о свежести зерна судят по цвету и запаху. В сомнительных случаях, когда правильное определение запаха затруднено, прибегают к испробованию зерна на вкус.Нормальное зерно большинства колосовых культур имеет слабо ощутимый пресный вкус. Зерну овса и проса присущ слабый горьковатый вкус. В результате
ряда причин зерно может приобрести несвойственный ему вкус. Зерно морозобойное (захваченное морозом на корню) и проросшее имеет сладковатый вкус, который появляется в морозобойном зерне потому, что часть углеводов (сахаров), обладающих сладковатым вкусом, не превратилось еще в сложные углеводы. В проросшем зерне сладкий вкус появляется в результате частичной гидролизации крахмала и превращения его в сахар. Таким образом, все вышеперечисленные показатели зерна и их изменения – недопустимы не только российским ГОСТ, но и международными требованиями к поставляемому зерну и маслосеменам, а для сохранения свойственного запаха, цвета, блеска, вкуса зерна и маслосемян сельскохозяйственных культур в период хранения рекомендовано проводить следующие оздоровительные мероприятия:
- очистка зерна в потоке при поступлении на ток или на предприятия системы хлебопродуктов;
- влажное и сырое зерно подвергается немедленной сушке с обязательным соблюдением режимов сушки и осуществления своевременного контроля за качеством ее проведения со стороны специалистов предприятий;
- активного вентилирования в складах и бункерах, оборудованных системой вентиляции;
- перемещение зерна и маслосемян с целью их освежения, охлаждения и при необходимости проморажевания с размещением в другие свободные емкости; можно для этих целей использовать сепараторы и зерносушилки;
- проведение фумигационных и деретизационных мероприятий по обезвреживанию зерна и маслосемян от амбарных вредителей и грызунов.
С этими требованиями к свежести зерна и маслосемян многие встретятся при отгрузке зерна на экспорт.
11.Влажность зерна
Содержание влаги играет решающую роль в сохранности зерна и оказывает большое на технологию зерновых продуктов, получаемых при промышленной переработке. В зависимости от количества влаги различают четыре состояния зерна по влажности: зерно сухое, средней сухости, влажное и сырое.
Для основных зерновых культур: пшеницы, ржи, ячменя, овса, гречихи приняты следующие состояния зерна по влажности:
сухое — до 14%
средней сухости — свыше 14% до 15,5%
влажное — от 15,5% до 17%
сырое — свыше 17%
Состояние по влажности используют для размещения и учёта зерна при хранении.
Критическая влажность зерна В очень сухом зерне интенсивность дыхания крайне низкая. Наоборот, сырое зерно, если оно не охлаждено, имеет свободный доступ воздуха, активно дышит, теряя до 0,2% сухого вещества в сутки. Уровень влажности, при котором в зерне возникает свободная влага, а также резко увеличивается интенсивность дыхания, называют критической. Ее величины различны для каждого конкретного вида культуры. • Бобовые (горох, фасоль, чечевица) – 16% • Рожь, ячмень, пшеница – 15 – 15,5% • Сорго, просо, кукуруза – 13 – 14% • Среднемасличный подсолнечник – 10% • Высокомасличный подсолнечник – 7 – 8% Для основных злаковых культур приемлемой обычно считается влажность до 14%. При такой влажности зерно можно хранить в насыпи высотой до 30м и более. Средне-сухое зерно дышит уже в 2 – 3 раза интенсивнее, чем сухое, однако имеет малый газообмен, поэтому хранится достаточно хорошо. Влажное зерно дышит в 5 – 8 раз активнее, чем сухое, сырое зерно – в 20 – 30 раз интенсивнее сухого. Имея влажность ниже на 2 – 3% от критического покзателя, зерновая масса долго сохраняет всхожесть, если обеспечено достаточное количество кислорода. Если кислорода не хватает, зерно теряет посевные свойства в первые месяцы хранения. Методы определения влажности Влажность зерна может определяться прямыми и косвенными методами. Когда зерно поступает на хлебоприемные пункты, требуется быстро определить, куда направлять партию: на длительное хранение в силос элеватора, в склад активного вентилирования, в зерносушилку. Использование электровлагомера. Определение влажности с помощью электровлагомера – экспресс-метод, который позволяет провести анализ в течение нескольких минут. Он основан на электропроводности зерна, которая зависит от содержания в нем влаги. Сухое зерно имеет свойства диэлектрика, во влажном состоянии оно становится полупроводником. Для измерения влажности применяется прибор ЦВЗ-3. В нем зерно попадает в пространство между электродами, по которому пропускается электрический ток. Уже через 3 – 5 минут на цифровом табло прибора сразу показывается влажность зерна в процентах. Большое преимущество метода – высокая скорость. Однако, по точности он заметно уступает стандартному способу определения влажности. Показатели электропроводности могут измениться из-за нескольких факторов: температуры зерна и пространства между зернами, наличия примесей, химического состава культуры. Влияние этих факторов учитывается в электровлагомере, где в зависимости от названных показателей меняется код и режим работы. Основной стандартный метод Излишняя влажность зерна чаще всего устраняется с помощью обезвоживания в воздушно-тепловом шкафу. Температура и продолжительность сушки при этом способе фиксированы. После просушивания определяются потери размолотого зерна. Метод часто используется хлебоприемными, перерабатывающими предприятиями. Он проходит в несколько этапов: • предварительное измерение влажности при помощи электровлагомера; • сушка (при влажности более
17%); • подготовка к работе эксикатора, бюксов, сушильного шкафа (СЭШ-3М); • собственно измерение.
13. Засоренность зерна, виды примесей
Зерно всегда содержит некоторое количество посторонних примесей, попавших при уборке, перевозках и хранении его. Засоренность снижает качество зерна, а также уменьшает стойкость его при хранении. Примеси могут влиять и на технологические свойства зерна (примесь зерна морозобойного и пораженного клопом-черепашкой).
Примеси делят на две основные группы: сорную и зерновую. Сорная примесь является бесполезной или вредной для питания. Кроме того, в нее включают зерна других культур, которые нельзя использовать так же, как зерно основной культуры. Особенность зерновой примеси заключается в том, что она имеет пониженную ценность по сравнению с нормальными зернами основной культуры, но может быть использована по целевому назначению последних.
Состав сорной и зерновой примесей для каждой культуры дается в соответствующих целевых стандартах. Ниже приведена классификация примесей пшеницы.
К сорной примеси относятся весь проход, полученный при просеивании через сито с круглыми отверстиями в 1 мм, минеральная примесь (земля, песок), органическая примесь (части листьев, стеблей и стержней колоса, ости), семена дикорастущих, а также культурных растений, за исключением зерен ржи и ячменя, вред ная примесь (головня, спорынья, угрица, вязель, горчак-софора, горчак розовый, мышатник, опьяняющий плевел).
К зерновой примеси относятся зерна пшеницы: битые и изъеденные, если осталось менее половины зерна; сильно недоразвитые — щуплые; проросшие с вышедшим наружу корешком или ростком, либо с утраченным корешком или ростком; не деформированные, с явно измененным цветом оболочки, вследствие прорастания; поврежденные самосогреванием или сушкой (поджаренные), с явно измененным цветам оболочки и затронутым ядром, раздутые при сушке; заплесневевшие, давленые, зеленые; захваченные морозом — сморщенные, белесоватые и сильно, потемневшие; зерна ржи и ячменя как целые, так и поврежденные, отнесенные к сорной примеси.
К основному зерну относят зерна пшеницы, по характеру повреждений не относящиеся ни к сорной, ни к зерновой примесям.
Техника определения. Вначале определяют содержание крупной сорной примеси, для чего среднюю пробу зерна просеивают на сите с отверстиями диаметром 6 мм. Из схода с сита выбирают крупную сорную примесь (по размерам она превышает зерно основной культуры): солому, колосья, крупные семена растений, комочки земли, гальку и т. д. Выделенную крупную сорную примесь взвешивают раздельно по фракциям, учитываемым при определении сорной примеси данной культуры, и выражают в процентах к массе средней пробе.
Из средней пробы, освобожденной от крупной сорной примеси, выделяют навеску массой 50 г с погрешностью ±0,01 г и просеивают ее на лабораторных ситах, что облегчает дальнейшую ручную разборку примесей. Для пшеницы рекомендуются следующие наборы металлических сит с размерами отверстий (в мм):
для определения прохода мелких зерен 1,7*20
для определения прохода, относимого к сорной смеси при- 1,0
Комплект лабораторных сит устанавливают следующим образом. Ставят поддон, на него насаживают сито для отделения прохода, относящегося к сорной примеси, затем сито для отделения мелких зерен и, наконец, сита, рекомендуемые для облегчения разбора навески 2,5x20.
Навеску высыпают на верхнее сито, закрыв его крышкой, и просеивают вручную или на механизированном лабораторном рассеве. Сходы со всех сит раздельно высыпают на разборную доску. Из схода с каждого сита вручную выделяют явно выраженную сорную и зерновую примеси. Проход через сито с наименьшим размером отверстий разделяют на две части: отделяют вредную примесь и в состав сорной примеси не включают; ее содержание определяют по дополнительным навескам. Остальную часть прохода полностью относят к сорной примеси. Выделенные фракции сорной и зерновой примесей отдельно взвешивают и выражают в процентах к массе взятой навески.
Если при осмотре образца зерна или при анализе навески на засоренность обнаруживается наличие в зерне спорыньи, головни, угрицы и т. п., то отбирают дополнительную Навеску (200 - 400 г) и определяют в ней содержание вредных примесей, которое выражают в процентах и присоединяют к процентному содержанию сорной примеси.
По содержанию сорной и зерновой примесей зерно относим к соответствующим классам.
14.Натура зерна
Начало формы
Конец формы
Натура — масса определенного объема зерна, выраженная в граммах. Например, масса 1 л зерна.
Натура — один из самых старых показателей качества зерна, применявшихся в хлебной торговле со времен Древней Греции и Рима. Являясь наиболее старым количественным показателем свойств зерна, применявшимся в хлебной торговле России уже 200 лет назад, натура служила предметом ожесточенных споров между специалистами. В то время как одни полностью отрицали ее значение, другие видели в ней важнейший критерий для оценки качества зерна.
Только в результате очень тщательного изучения всех факторов, влияющих на абсолютное значение натуры, удалось установить правильную точку зрения на эту величину и отвести ей должное место в системе качественной оценки зерна.
Величина натуры зерна зависит от ряда факторов.
Важно отметить, что на нее, во-первых, влияет само зерно основной культуры, которое различно по форме, размерам, выполненности и т. п. А во-вторых, нельзя забывать, что при определении натуры зерна мы имеем дело с зерновой массой.
Величина натуры также зависит от плотности укладки зерна, или скважистости зерновой массы. Чем больше плотность укладки, тем и выше натура зерна. В свою очередь на плотность укладки зерна влияют форма и размеры зерна, состояние поверхности зерна, влажность, засоренность, выполненность, выравненность, масса 1000 зерен, плотность зерна, химический состав зерна, пленчатость, крупность. Величина натуры зависит даже от температуры.
С увеличением толщины зерна пшеницы происходит и увеличение натуры зерна. Однако даже в случае одинаковой толщины зерновки у различных сортов пшеницы натура разнится. Это связано с формой зерна. Так, более удлиненное зерно пшеницы укладывается с меньшей плотностью, а, следовательно, имеет меньшую натуру.
Плохо выполненное, щуплое зерно отличает низкая натура. У крупного зерна натура обычно больше, чем у мелкого. Однако у мелкого, но выполненного зерна, при прочих равных условиях, может быть такая же, как и у более крупного зерна, а иногда и большая величина натуры.
Выравненное зерно имеет меньшую натуру. Это связано с тем, что мелкие зерна у плохо выравненного зерна укладываются между крупными, тем самым увеличивая плотность укладки.
Величина массы 1000 зерен оказывает влияние на натуру лишь в случае анализа щуплого и мелкого выполненного зерна. При этом с увеличением массы 1000 зерен становится больше и натура зерна.
Величина плотности зерна влияет на натуру таким образом, что с увеличением плотности повышается и натура зерна. В свою очередь на плотность зерна влияет и его химический состав.
Пленчатость обычно снижает натуру зерна. Однако строгой зависимости в данном случае не наблюдается. Важное значение имеет величина воздушных пустот между оболочками зерна, а также между ядром и оболочками.
Зерно с гладкой поверхностью имеет большую величину натуры, так как плотность укладки зерна с шероховатой или морщинистой поверхностью меньше, чем зерна с гладкими оболочками.
Повышение влажности зерна ведет к понижению плотности, что приводит к снижению натуры. Однако влияние влажности на величину натуры носит более сложный характер, ибо с увеличением ее изменяются физические свойства зерна, вследствие набухания становится больше объем, оболочки более гладкие, повышается коэффициент трения между зернами. Все перечисленные факторы по-разному влияют на натуру, поэтому однозначно решить вопрос о значении влажности нельзя. В ряде случаев, особенно для пленчатых культур, с увеличением влажности натура сначала уменьшается, а затем увеличивается. Это связано с вытеснением водой воздуха из межоболочечных пространств.
При подсушивании зерна натура увеличивается.
Увлажненное, а затем высушенное зерно не достигает бывшей у него начальной величины натуры, что связано с изменением характера поверхности зерна.
Содержание примесей в зерне по-разному влияет на натуру.
Так, легкие примеси (листья, стебли, стержни колоса, пленки зерна) уменьшают натуру, так как имеют низкую плотность.
Тяжелые примеси (камешки, песок, земля), наоборот, увеличивают. Мелкие семена сорных растений (лебеда) и культурных растений (горчица, рыжик), а также крупные семена сорняков (куколя, вьюнка) способствуют увеличению натуры, например, ячменя и овса. Наличие в партии неполноценного зерна (поврежденного клопом-черепашкой, морозобойного, проросшего) снижает натуру зерна.
Температура оказывает влияние на натуру лишь в случае значительного перепада температур. Так, холодное зерно имеет более высокую натуру.
Приведенные примеры свидетельствуют, что показатель натуры зерна одной и той же культуры чрезвычайно изменчив. Тем более, если речь идет об определении натуры у разных культур.
Например, изучение влияния плотности укладки на натуру зерна показало, что гречиха по скважистости почти равна пшенице, однако ее натура гораздо меньше, чем пшеницы. У овса же, имеющего самую высокую скважистость, натура минимальной величины, что в данном случае соответствует зависимости между плотностью укладки и натурой зерна. Поэтому очевидно, что на величину натуры влияют много факторов. Значительную роль играет соотношение оболочек и ядра в зерне, которые различаются своей плотностью, а также химический состав зерна. Кроме того у гречихи, обладающей равной с пшеницей скважистостью, имеются воздушные пустоты, которые и уменьшают ее натуру. Для проса характерно различное развитие зерновки в зависимости от сорта. Встречаются сорта, у которых внутри крупных оболочек заключено плохо развитое ядро. Поэтому выполненность проса связана с величиной натуры проса. Таким образом, величина натуры не может служить показателем качества зерна для ряда культур.
Методы определения. В России масса единицы объема зерна с XVIII в. выражалась массой одной четверти в пудах и фунтах. Однако взвешивание такого большого объема (1/4 = 209,9 л) было слишком громоздко и, по-видимому, уже в первой половине XIX в. вес четверти стали определять на основе взвешивания небольшой доли этой меры при помощи специальных хлебных весов или «пурок». В «Толковом словаре живого великорусского языка» В. Даля приводится такое пояснение: «Пурка или пулька, весы, дающие прямо вес зернового хлеба в четверти, по горсти обращика зерна».
15. Стекловидность зерна
Стекловидностью (мучнистостью) называют определенную консистенцию зерна, определяемую при изломе или разрезе зерна. Для стекловидности зерна характерно роговидное строение. В разрезе кажется прозрачным со стекловидным блеском. Разрез мучнистого зерна напоминает поверхность куска мела.
Консистенция эндосперма зерновки имеет большое значение для таких культур, как пшеница, ячмень, рис, рожь и отчасти кукуруза. Стекловидность зерна указывает на относительно высокое содержание белка в нем, а мучнистость, наоборот, на низкий процент белка и преобладание крахмала.
Этому показателю придают особенно большое значение на мировом хлебном рынке. По нему судят о консистенции эндосперма, твердости зерна, его структуре, выходе муки.
К сортам сильных пшениц ГОСТом предъявляются следующие требования по стекловидности. Для белозерных сортов стекловидность должна быть не ниже 60%, а для краснозерных — не ниже 70%.
Классическое определение стекловидности из чистого зерна.
Для определения отсчитываются две пробы по 100 зерен. Стекловидность можно определить с помощью диафоноскопа и фаринотома.
Для определения стекловидности без прибора производят поперечный срез 100 зерен бритвенным лезвием и, осмотрев поверхность разреза, относят к группам:
Стекловидные.
Мучнистые.
Частично стекловидные.
К стекловидным зернам относят полностью стекловидные зерна пробы и стекловидные с легким помутнением (мучнистость не более 1/4 площади разреза).
К мучнистым зернам относят полностью мучнистые, а также такие, которые имеют стекловидную часть не более 1/4 разреза.
Частично стекловидными считаются зерна, не отнесенные к указанным двум группам. Сюда же относятся стекловидные зерна с явно выраженными мучнистыми пятнами с боков, не разрезая их.
Под общей стекловидностью понимают процентное содержание стекловидных зерен вместе с половиной количества частично стекловидных.
После разделения 100 зерен на три группы подсчет ведут в группах с наименьшим количеством зерен. Количество зерна в третьей группе определяется по разнице. Расхождения между двумя параллельными определениями общей стекловидности не должно превышать более 5%.
16. Клейковина пщеницы
Среди различных зерновых культур, дающих человеку продукты питания, исключительно большое значение с давних пор принадлежит пшенице. Хлеб из пшеничной муки отличается пористым, упругим и эластичным мякишем и обладает высокой питательностью и приятным вкусом. Во многих странах мира пшеничный хлеб является одним из основных и важнейших продуктов питания населения, в связи с чем вопросы повышения урожайности пшеницы и улучшения ее качества не перестают быть предметом многочисленных научных исследований.
Исключительные пищевые достоинства пшеничного зерна в значительной степени зависят от содержания в нем своеобразного белкового вещества, называемого клейковиной. С тех пор как люди научились приготовлять пшеничный хлеб, известно, что при замесе пшеничной муки с водой образуется упругое, связное и эластичное тесто. Однако только в 1728 г. итальянский ученый Беккари выделил из пшеничного теста путем отмывания водой от крахмала и отрубей связную, эластичную и упругую массу белковой природы, получившую название клейковины. В 1745 г. Беккари опубликовал доклад о своем открытии (цит. по Bailey, 1941), а спустя некоторое время стали появляться и другие работы посвященные клейковине, из которых следует отметить обстоятельные исследования русского академика Моделя, опубликованные им в 1768 г. (цит. по Н. П. Козьминой, 1947). За прошедшие с тех пор почти два столетия изучению клейковины была посвящена обширная литература, что не удивительно, если принять во внимание большое значение клейковины как ценнейшей составной части пшеничного зерна, определяющей в значительной мере его пищевые, технологические и товарные достоинства. В результате этих исследований твердо установлено, что клейковина представляет в основном белковое вещество с некоторым количеством примесей небелкового характера. Белки клейковины обладают высокой способностью поглощать воду и набухать, образуя гидратированный упругий, эластичный и связный студень, который носит название «сырой клейковины» или просто «клейковины» в отличие от «сухой клейковины», получаемой при обезвоживании этого студня чаше всего путем обычного высушивания. Процентное отношение разности весов сырой и сухой клейковины к весу сухой клейковины указывает на количество воды, поглощаемое при набухании 100 граммами сухой клейковины, и обозначается как «гидратация» или «гидратационная способность» клейковины.
В чем же заключается роль и значение клейковины в процессе приготовления хлеба? По современным воззрениям, в эндосперме пшеничного зерна и в полученной из него муке клейковина находится в виде малогидратированных, т. е. практически сухих частиц, расположенных между крахмальными зернами и непосредственно на их поверхности. При замешивании муки с водой в процессе приготовления теста отдельные частицы клейковины, набухая, слипаются друг с другом и образуют непрерывную фазу гидратированного белка, которая наподобие сетки охватывает все крахмальные зерна, в результате чего и образуется компактная, упругая масса связного теста. Углекислый газ, выделяемый дрожжами при брожении теста, разрыхляет эту массу, увеличивая ее объем и придает ей мелкопористую структуру, которая сохраняется благодаря упруго-эластичным свойствам набухшей клейковины, а затем закрепляется при выпечке, образуя характерную пористую структуру хлебного мякиша. Физические свойства теста — его упругость, эластичность, растяжимость, вязкость, определяемые в значительной мере количеством и качеством клейковины пшеничной муки, имеют большое значение в процессе производства хлеба. Широко распространенное понятие «силы» муки Л. Я. Ауэрман (1956) определяет как «способность муки образовывать тесто, обладающее после замеса и в ходе брожения и расстойки определенными физическими свойствами». Сильная мука поглощает при замесе относительно много воды, причем тесто устойчиво сохраняет нормальную консистенцию и эластичность в процессе замеса и брожения, хорошо удерживает углекислый газ и сохраняет форму, в результате чего хлеб имеет большой объем, мало расплывается и хорошо разрыхлен. В противоположность этому слабая мука образует тесто, быстро ухудшающее свои физические свойства в процессе замеса и брожения, что приводит к получению расплывающегося хлеба пониженного объема. Мука средней силы занимает промежуточное положение между сильной и слабой мукой. В более широком смысле говорят не только о силе муки, но и о силе пшениц, характеризуя этим понятием главным образом способность зерна служить «улучшителем» в смеси с зерном, имеющим недостаточные хлебопекарные качества. Пшеницу, которая может быть улучшителем, называют «сильной»; пшеницу, дающую хороший хлеб, но не способную служить улучшителем, называют пшеницей «средней силы» и, наконец, пшеницу с низкими хлебопекарными качествами, требующую добавления улучшителя, считают «слабой». Хотя понятие «силы» представляет суммарную характеристику хлебопекарных свойств зерна или муки, большинство исследователей считает, что «сила» определяется в основном состоянием белкового комплекса пшеницы и, прежде всего, зависит от количества и качества ее клейковины (Ауэрман, 1941, 1956; Kent-Jones, Amos, 1957; Кравцова, 1959; Любарский, 1961).
Рассмотрим вкратце, как влияет каждый из этих факторов на хлебопекарные достоинства пшеницы. Количество клейковины в зерне может колебаться в очень широком диапазоне. По данным М. И. Княгиничева (1958), содержание сырой клейковины в зерне колеблется от 16 до 58%, а сухой — от 5 до 28%. Как указывалось выше, клейковина представляет собой в основном белковое вещество, а потому все те условия, которые влияют на накопление белка в пшеничном зерне, оказывают аналогичное влияние и на содержание в нем клейковины. Если пшеница содержит клейковину нормального качества, то количество ее тесно коррелирует с содержанием общего белка. Н. П. Козьмина и В. Н. Ильина (1952) на основании анализа 16 образцов пшеницы с клейковиной нормального качества выражают соотношение весовых количеств сырой клейковины и общего белка в зерне величиной 2,2. Хотя сомнительно, чтобы этот коэффициент имел универсальное значение для всего многообразия пшениц, все же он указывает на прямую зависимость между содержанием клейковины и белка в пшенице нормального качества. Количество белка и клейковины в пшеничном зерне зависит от многих факторов (см., например, М. И. Княгиничев, 1951, 1955). Сюда относятся, прежде всего, климатические и почвенные условия произрастания пшеницы, как природные, так и регулируемые определенными агротехническими мероприятиями (орошением, внесением удобрений, севооборотом и т. д.). Немаловажное значение имеет сорт пшеницы, хотя сортовые различия часто сглаживаются условиями произрастания и потому не всегда могут быть выявлены с достаточной четкостью. Приведем несколько примеров, иллюстрирующих колебании количества клейковины в пшеницах обычного качества (не дефектных), выращенных в разных условиях. Н. И. Даленко и Е. Д. Казаков (1956) сообщили, что содержание сырой клейковины в зерне семи различных сортов пшеницы на орошаемых и неорошаемых участках Поволжья колебалось от 21,0 до 45,7%, а в муке — от 26,6 до 58,6%. По данным Т. Б. Дарканбаева (1956), содержание сырой клейковины в муке из 14 сортов пшениц Казахстана колебалось от 33,1 до 49,5%, а содержание сухой клейковины — от 10,00 до 16,77%. Н. М. Сисакян и Л. С. Маркосян (1960) сообщили, что мука из четырех сортов пшениц Армении содержала от 28,8 до 43,9% сырой и от 10,05 до 17,68% сухой клейковины.
Обширный материал о содержании сырой клейковины в зерне пшениц CШA, Канады и некоторых других зарубежных стран за 1951—1953 гг. приведен в статье Л. Н. Любарского (1954). Количество сырой клейковины в различных сортах пшеницы колебалось в следующих пределах (в процентах).
Приведенных примеров достаточно, чтобы оценить те значительные колебания, которые наблюдаются в содержании клейковины в пшеничном зерне и муке. Для пшеницы с клейковиной нормального качества существует прямая зависимость между содержанием белка, а, следовательно, и клейковины, в муке и ее потенциальной хлебопекарной способностью, т. е. способностью дать хороший хлеб в наиболее благоприятных для данной муки условиях выпечки (Козьмина, 1959). Это обстоятельство получило свое отражение и в официальных «Правилах организации и ведения технологического процесса на мельницах» (1958), утвержденных Государственным комитетом Совета Министров СССР по хлебопродуктам в 1958 г. Указанные «Правила» устанавливают нижний предел обязательного содержания сырой клейковины в каждом из сортов пшеничной муки, вырабатываемой в Советском Союзе.
Если хлебопекарная способность пшеницы зависит от содержания в ней клейковины, то в еще большей степени она определяется качеством этой клейковины. Под качеством клейковины обычно подразумевают совокупность ее физических свойств: растяжимость, упругость, эластичность, вязкость, связность, а также способность сохранять исходные физические свойства в процессе отмывания и последующей отлежки. Качество клейковины определяется либо органолептически, либо с помощью разнообразных объективных методов. Органолептическое определение качества клейковины, наиболее широко распространенное на практике, является, конечно, условным и субъективным, но вместе с тем оно позволяет дать оценку клейковине по сумме всех ее свойств и в этом заключается его положительная сторона. Определение качества клейковины с помощью приборов: пластометра, консистометра, эластометра, пенетрометра, экстенсографа, глютографа, неолаборографа, а также по удельной растяжимости, по числу набухания, по мутности молочно-кислых дисперсий, по расплываемости шарика и т. д. является более объективным, но, с другой стороны, показание каждого прибора не позволяет судить о всей совокупности свойств клейковины— об ее растяжимости, упругости, вязкости, эластичности, прочности на разрыв и т. д. Поэтому для полной оценки качества клейковины показание каждого прибора приходится дополнять либо показаниями других приборов (что практически трудноосуществимо), либо органолептической характеристикой клейковины. В результате оценки качества клейковину относят к одной из условных групп. Ауэрман (1956) описывает следующие качественные группы клейковины: 1) очень слабая, 2) слабая, 3) средняя по силе, 4) сильная, 5) очень сильная. На практике часто употребляются и другие обозначения качества клейковины, например «крепкая», «короткорвущаяся», «крошащаяся», «губчатая» и т. д. Качество клейковины пшеничного зерна и муки зависит от многих условий и является показателем, гораздо более изменчивым, чем количественное содержание клейковины, хотя между обоими этими показателями существует тесная связь. В последующих главах будет подробно рассмотрено влияние различных факторов на качество клейковины и потому здесь достаточно ограничиться лишь несколькими общими замечаниями. При росте пшеницы в поле качество формирующейся в зерне клейковины зависит от сортовых особенностей и условий произрастания. М. И. Княгиничев (1951, 1958), Л. А. Торжинская и А. М. Калюжная (1958), Н. В. Роменский, Г. О. Барер и А. М. Калюжная П958) и другие авторы приводят большой экспериментальный материал, на основании которого можно сделать вывод, что при выращивании в одинаковых условиях сорта пшеницы заметно отличаются по качеству своей клейковины. Однако наибольшее влияние на качество клейковины оказывают все же климатические и почвенные условия произрастания пшеницы (М. И. Княгиничев, 1951, 1958). В зависимости от года урожая и района выращивания, а также применения различной агротехники, удобрений, орошения и т. д. пшеница одного и того же сорта может иметь клейковину резко различного качества. Если же сравнивать клейковину из пшеницы разных сортов, выращенных в разные годы и в различных районах, то наблюдаемые колебания показателей ее качества будут еще больше. Например, в работе Т. Б. Дарканбаева и Г. А. Каптюшиной (1960) показано, что для различных сортов пшеницы, выращенной на опытных станциях Казахстана в 1953—1956 гг., время истечения клейковины на пластометре колебалось от 53 секунд до 10 минут, а растворимость клейковины в молочной кислоте составляла от 14.2 до 43 9% от общего азота сырой клейковины. Очень большие различия в физических свойствах клейковины отмечены также Л. А. Торжинской и А. М. Калюжной (1958) и Н. В. Роменским, Г. О. Барером и А. М. Калюжной (1958) для пшениц Украины, а также Н. М. Сисакяном и Л. С. Макосяком (1960) для пшениц Армении.
Неблагоприятные условия произрастания нередко приводят к получению клейковины, дефектной по качеству. Такова, например, клейковина пшеницы, захваченной при созревании осенними заморозками или поврежденной клопом-черепашкой. После уборки урожая качество клейковины в зерне не остается постоянным, но может весьма значительно изменяться в зависимости от условий хранения и подработки зерна. Даже естественный процесс послеуборочного дозревания сухой пшеницы несколько изменяет качество ее клейковины. Если же зерно хранится при высокой влажности, то развивающийся процесс самосогревания зерновой массы очень резко изменяет качество клейковины. Не менее сильнее влияние оказывает на клейковину и тепловая сушка, неправильные режимы которой могут не только ухудшить физические свойства клейковины, но и полностью разрушить ее. Подготовка зерна к помолу — холодное и горячее кондиционирование, — а также процесс самого размола также оказывают определенное влияние на физические свойства клейковины. Качество ее не остается неизменным и при хранении готовой муки, особенно при неблагоприятных условиях хранения, ведущих к прогорканию и порче муки. Таким образом, начиная от формирования в созревающем на поле зерне и до момента поступления муки на хлебозавод клейковина пшеницы, в зависимости от многих факторов и условий обращения с зерном и мукой, может претерпевать весьма заметные изменения своих физических свойств, совокупность которых и определяет ее качество. Качество же клейковины имеет решающее значение для хлебопекарных достоинств муки, так как физические свойства теста, определяющие силу муки, зависят главным образом от физических свойств клейковины и уже в меньшей степени от ее количественного содержания. Это положение подтверждается всеми исследователями, сопоставлявшими хлебопекарные качества муки с содержанием в ней клейковины и ее физическими свойствами. Обширный материал по этому вопросу представлен, например, в работе Н. С. Суворова (1955), который на 329 образцах товарной муки сравнил результаты хлебопекарных испытаний муки с содержанием в ней сырой клейковины и ее качеством, определяемым по удельной растяжимости и на основании показаний пластометра. Автор пришел к выводу, что решающим фактором является качество клейковины, а не ее количество. Необходимо, однако, подчеркнуть, что при раздельном рассмотрении двух важнейших факторов силы муки — качества и количества клейковины — следует постоянно иметь в виду, что фактически оба эти фактора действуют не только в тесной взаимосвязи, но и в зависимости от других компонентов муки, также оказывающих определенное влияние на ее хлебопекарные достоинства. Тесная связь качества клейковины и ее количественного содержания в пшенице становится особенно ясной, если вспомнить, что содержание сырой клейковины определяют путем ее отмывания, а количество сухой клейковины — высушиванием отмытого студня. Таким образом, всякое изменение качества клейковины, влияющее на гидратационную способность ее белков, немедленно сказывается на выходе сырой и сухой клейковины, даже при полном постоянстве содержания белка, определяемого обычными аналитическими методами. Наиболее ярко это наблюдается в пшенице, поврежденной клопом черепашкой или подвергнутой сильному перегреву в результате неправильной сушки. В обоих случаях при нормальном содержании белка в зерне клейковина может совершенно отсутствовать в результате таких изменений ее физико-химических свойств, которые делают невозможным образование гидратированного студня сырой клейковины.
На основании изложенного очевидно то большое значение, которое принадлежит клейковине как важнейшему фактору хлебопекарных достоинств пшеницы. Естественно, что усилия многих исследователей на протяжении большого периода времени были посвящены изучению клейковины в самых различных направлениях.
Исследовались химический состав и физические свойства клейковины, изменения, происходящие в ней при разнообразных воздействиях, условия ее образования в созревающем зерне и распада при прорастании, возможность и способы улучшения качества нормальной и исправления дефектной клейковины, поведение клейковины при различных режимах хранения и переработки пшеницы, процессы, происходящие с клейковиной при тестоведении и выпечке хлеба, и многие другие вопросы как теоретического, так и прикладного характера.
17. Классификация мягкой пщеницы
По хлебопекарным свойствам мягкую пшеницу подразделяют на три группы: сильная, средняя и слабая.
Сильная пшеница – это зерно одного сорта или смеси сортов, характеризующееся генетически обусловленными высокими хлебопекарными качествами и потенциальной способностью быть улучшителем слабой в хлебопекарном отношении пшеницы. В нашей зоне возделываются непревзойденные по качеству сорта сильной озимой пшеницы – Обрий, Безостая 1, Панна, Куяльник. Зерно сильной пшеницы отличается высокой натурой, высоким содержанием белка и клейковины, соответственно не менее 14 и 28 %. Клейковина должна быть только хорошего качества – не ниже І группы.
Из муки сильной пшеницы получают формоустойчивый хлеб большого объема, с хорошим пористым эластичным мякишем и куполообразной поверхностью. Добавка такой пшеницы к зерну с низкими хлебопекарными свойствами обеспечивает получение хорошей хлебопекарной муки. Чем выше смесительная ценность сильной пшеницы, тем меньше ее добавляют к слабой для улучшения качества. В мировом производстве мягкой пшеницы доля сильной составляет всего 15-20 %, поэтому ее рациональное использование является важнейшей задачей. При продаже закупочные цены на сильную пшеницу должны быть значительно выше, чем на рядовую пшеницу.
Средняя пшеница дает муку и хлеб нормального и хорошего качества, составляет основу помольных смесей (филлер) или используется для хлебопечения в чистом виде. В зерне такой пшеницы содержится достаточное количество клейковины (около 23 %) с качеством не ниже ІІ группы и белка (10-12 %). Однако средняя пшеница уступает сильной по содержанию клейковины и не обладает большой смесительной ценностью. Наибольшим спросом пользуется пшеница 3-го класса, называемая при заготовках ценной. На долю средней пшеницы приходится 25-30 % от общего валового сбора ее зерна.
Слабая пшеница имеет генетически слабую клейковину (часто ІІІ группы), ее количество не превышает 18 %, а белка – не более 8-9 %. Хлеб из такой пшеницы получается с малым объемным выходом, с неравномерной пористостью, с грубым заминающимся мякишем и посредственными вкусовыми качествами. Для использования слабой пшеницы в хлебопечении ее необходимо улучшить, добавив зерно с высокими хлебопекарными свойствами. В чистом виде слабая пшеница должна использоваться только на кормовые и технические цели. К сожалению, на долю слабой пшеницы в мире приходится не менее половины валовых сборов зерна мягкой пшеницы. Поэтому перед технологами остро стоит задача повышения качества зерна пшеницы с целью улучшения снабжения населения хорошим хлебом.
18.Свойства твердой пшеницы
Твердая пшеница очень сильно отличается от мягкой по своим технологическим свойствам. В зерне твердой пшеницы на достаточно высоком агрофоне синтезируется больше белка и клейковины, чем в зерне мягкой пшеницы. Например, в твердой пшенице 1-го класса должно содержаться не менее 15% белка, тогда как в мягкой – 14% (требования стандарта).
Зерно твердой пшеницы имеет, как правило, стекловидную консистенцию эндосперма, обусловленную тесной связью белковых веществ с крахмальными зернами. Стекловидное зерно имеет плотную структуру, отличается высокой механической прочностью, на срезе оно гладкое, блестящее и просвечивается на специальном приборе –диафаноскопе. Если же зерно по консистенции мучнистое, то оно имеет рыхлую структуру, на срезе белое, мучнистое и не просвечивается на приборе. Стекловидное зерно формируется в условиях солнечной, сухой, умеренно жаркой погоды в период созревания, а дождливая, пасмурная погода может привести к повышению доли мучнистого зерна.
Стандарт нормирует общую стекловидность зерна твердой пшеницы, для определения которой подсчитывают и выражают в процентах количество стекловидных и половину частично стекловидных зерен (мучнистые зерна не учитываются). Зерно твердой пшеницы 1-го и 2-го классов должно быть высокостекловидным: общая стекловидность составляет соответственно не менее 70 и 60%. Необходимость нормирования этого показателя связана с тем, что стекловидное зерно имеет высокие технологические качества при переработке. И в целом стекловидность определяет макаронные и крупяные достоинства твердой пшеницы.
При специальных сортовых помолах стекловидное зерно твердой пшеницы превращается в макаронную муку высшего сорта, или крупку, и первого сорта, или полукрупку. Мучнистое зерно при помоле плохо вымалывается, давится, поэтому получить из него крупку не представляется возможным. Крупка имеет белый цвет с кремовым оттенком и крупитчатую структуру. Для хлебопечения она не пригодна, но из нее получают макаронные изделия отличного качества, которые характеризуются большой прочностью (не крошатся), желтым или кремовым цветом без серого оттенка (снаружи и на изломе), большой развариваемостью(значительным увеличением объема без потери частиц и ослизнения), хорошим сохранением формы. Макаронное тесто характеризуется повышенной упругостью и пониженной пластичностью, поэтому оно проходит пластификацию под высоким давлением (свыше 100 атм.) в специальных макаронных прессах, которые снабжены насадками-матрицами, придающими изделиям любую форму. Макароны высушивают до влажности 11-13%.
Стекловидное зерно твердой пшеницы при переработке дает большой выход крупы, которая при варке сохраняет свою форму, не разваривается и не ослизняется. По внешнему виду такая крупа полупрозрачная, блестящая, красивого желтого или кремового цвета. Из зерна же с мучнистой консистенцией частицы крупы получаются более хрупкие и ломкие, в каше они развариваются и распадаются.
19. Химический состав овощей и плодов
Современная наука о питании рассматривает овощи и плоды как жизненно необходимые продукты, поскольку они являются основным источником многих витаминов, минеральных солей, органических кислот, ароматических веществ и легко усвояемых углеводов. Многие вещества, содержащиеся в плодах и овощах, могут не иметь в пищевом отношении значения, но определяют такие важные свойства, как устойчивость к болезням, преждевременному прорастанию и быстрому созреванию. Химический состав плодов и овощей зависит от многих факторов: условий выращивания, агротехники, климатических условий, зоны выращивания и т.д. Вещества, входящие в состав плодов и овощей подразделяются на неорганические – вода, минеральные вещества и органические – белки, жиры, углеводы, витамины, ферменты, ароматические вещества.
Вода
По содержанию воды различные виды плодов и овощей заметно отличаются: от 75% в картофеле, до 97% в огурцах, особо следует выделить орехоплодные - до 7-8%. Способность сохранять определенную форму при высоком содержании воды объясняется присутствием белков и пектиновых веществ, способных удерживать большое количество воды. Содержащаяся вода в плодах и овощах неравномерно распределяется по тканям: в покровных тканях ее меньше, чем в мякоти. Большая часть воды в плодах и овощах находится в свободном состоянии, и лишь незначительная часть - в связанном. По этой причине легко высушить плоды и овощи до 10-12% влажности. Дальнейшее удаление каждого процента сопряжено с определенными трудностями и может быть достигнуто с помощью специальных методов сушки. Плоды и овощи испаряют воду как на материнском растении, так и после уборки урожая. Однако на материнском растении потеря влаги компенсируется корневой системой, а после уборки - не компенсируется. Поэтому испарение влаги во время хранения может оказать самое неблагоприятное влияние на нормальное течение процессов обмена веществ. Испарение влаги вызывает ослабление тургора клеток, увядание тканей, усиление расхода питательных веществ, является основной причиной уменьшения их массы при хранении. Для успешного хранения нужна эффективная защита плодов и овощей от увядания, поэтому в хранилищах необходимо поддерживать высокую относительную влажность воздуха -85-95%.
В воде растворены многие химические вещества: углеводы, часть минеральных веществ, витаминов, кислоты, дубильные вещества. Они составляют растворимые сухие вещества и определяются рефрактометром. При среднем содержании влаги в различных плодах и овощах от 75 до 95% воды на долю сухих веществ приходится от 5 до 25%, большая часть их представлена углеводами. Содержание сухих веществ зависит от сорта, климатических условий (в жаркое лето их больше чем в дождливое), степени зрелости (в незрелых меньше, чем в зрелых).
Углеводы — это важнейшая составная часть плодов и овощей. На долю углеводов приходится около 90% от общего содержания сухих веществ. В плодах и овощах содержатся сахара, крахмал, клетчатка (от 0,3 до 4%). При созревании и перезревании некоторых овощей (фасоль, редис, бобы, огурцы) количество клетчатки увеличивается, что и придает им деревянистый вкус.
Белки – это органические высокомолекулярные соединения, состоящие из аминокислот. В молекуле белка аминокислоты соединены между собой пептидными связями. Разнообразие белков определяется последовательностью размещения остатков аминокислот в полипептидной цепи (первичная структура белка). Кроме того, существуют вторичная структура белка, характеризующая тип укладки полипептидных цепей (правая α-спираль, α-структура и β-изгиб), третичная структура белка, характеризующая расположение его полипептидной цепи в пространстве, и четвертичная структура, характеризующая белки, в состав которых входит несколько полипептидных цепей, связанных между собой нековалентными связями. Бобовые культуры содержат белков в зерне значительно больше, чем зерновые, но уступают им по количеству крахмала.
Крахмал накапливается в плодах и овощах во время их роста (в зеленом горохе, картофеле, сахарной кукурузе). По мере созревания массовая доля крахмала в плодах снижается, в овощах — увеличивается. Процесс расщепления крахмала называют осахариванием и применяют в пищевой промышленности при производстве пива, спирта.
Гликоген (животный крахмал) близок по строению к амилопектину, содержится в различных тканях грибов, зерне кукурузы. Гликоген растворяется в теплой воде, образуя коллоидный опалесцирующий раствор. При гидролизе превращается сначала в декстрины, затем в мальтозу и глюкозу.
Сахара
Из моносахаров встречаются в плодах и овощах пектозы (арабиноза и ксилоза), гексозы - (глюкоза, фруктоза). Глюкоза (виноградный сахар) содержится в винограде, черешне, вишне, малине, смородине (в сочетании с фруктозой), фруктоза преобладает в семечковых плодах. Из дисахаридов в плодах и овощах содержится сахароза, она преобладает в абрикосах, персиках, сливах. В плодах и ягодах довольно высокое содержание Сахаров -от 19 до 30% в винограде, от 3,2 до 12,8% - в плодах. В овощах содержание Сахаров ниже, но многие из них богаты сахарами: дыни - 7-17%, арбузы - 6-10%, свекла - 6-8%. В грибах содержится - трегалоза. Все сахара растворимы в воде, сладкие на вкус, сбраживаются дрожжами и молочнокислыми бактериями, при сильном и продолжительном нагревании карамелизуются, с аминокислотами и белками образуют меланоидины, что является причиной потемнения плодов и овощей при хранении. Сахара имеют большое значение в обмене веществ в плодах и овощах. Они затрачиваются на дыхание, дают энергию и большое количество промежуточных продуктов, которые используются в послеуборочном дозревании плодов, определяют устойчивость к микроорганизмам. Близки к сахарам и сахароспирты: сорбит - в рябине, абрикосах, сливе, яблоках; маннит - в ананасах, моркови, грушах, грибах. При их окислении образуются сахара. Витамины
Плоды и овощи содержат почти все известные в настоящее время витамины. Витамин С (аскорбиновая кислота) содержится в перце овощном, в зелени петрушки; черной смородине, шиповнике и др. По мере созревания плодов и овощей количество витамина С увеличивается, при хранении — уменьшается. Каротин (провитамин А) — каротином богаты морковь, томаты, листовые и зеленые овощи (салат, петрушка, лук-порей), абрикосы, дыни, персики. Витамин В1 (тиамин) содержится в бобовых и зерновых растениях. Витамин В2 (рибофлавин) — в зерновых, бобовых и относительно богаты им капустные овощи. Фолиевая кислота — наиболее богата фолиевой кислотой земляника. Фолиевая кислота участвует в кроветворении.
Минеральные вещества
Количество минеральных веществ колеблется в овощах и плодах от 0,25 до 2%. Овощи и плоды являются ценным источником минеральных веществ в рационе питания. Овощи и плоды содержат кальций, железо, магний, серу, фосфор, калий, цинк, а также йод, кобальт, мышьяк, медь и другие микроэлементы. Общее содержание и качественный состав минеральных веществ овощей и плодов неодинаков. Так, например, яблоки содержат около 0,3%, абрикосы — 0,7, картофель — 1,0% минеральных веществ. Капустные, листовые овощи, морковь богаты солями кальция. Йод содержится в наибольших количествах в хурме, фейхоа, апельсинах, бананах, зеленом горошке. Медью богаты бананы, маслины, ежевика, айва, вишня.
Красящие вещества
Окраска овощей и плодов зависит от хлорофилла, антоцианов и каратиноидов. Хлорофилл окрашивает овощи и плоды в зеленый цвет. Хлорофилл может образовываться только на свету. Высоким содержанием хлорофилла отличаются листья шпината и крапивы. Антоцианы окрашивают овощи и плоды от красного до темно-синего цвета. Они накапливаются в овощах и плодах по мере их созревания. Антоцианы обладают антибиотическими свойствами и защищают овощи и плоды от повреждения их микроорганизмами. Каратиноиды — пигменты окрашивают овощи и плоды в желтый и оранжевый цвета. В организме человека каратиноиды играют важную роль, там как являются исходными веществами, из которых образуются витамины группы А. Дубильные вещества имеют вяжущий, терпкий и чуть горьковатый вкус. Высокое содержание дубильных веществ в рябине, хурме, кизиле, терне (свыше 0,5%). Некоторые дубильные вещества обладают антибиотическими свойствами.
Пектиновые вещества
В овощах и плодах встречаются в виде протопектина (нерастворимое в воде вещество) и пектина (растворимое в воде). Пектин обладает коллоидными свойствами: при нагревании с сахаром и кислотой образует желе (гель). Наибольшей желирующей способностью обладает черная смородина, крыжовник, некоторые сорта яблок, цитрусовые, сливы. Желирующие свойства пектина широко используются в кондитерском производстве для получения мармелада, желе, джема, пастилы. Содержание пектина в овощах и плодах колеблется от 0,5 до 2,5%.
Пектиновые вещества (пектин, протопектин, пектиновая кислота) содержатся в плодах, ягодах и по своему составу близки к углеводам. По своей химической природе – это метиловый эфир полигалактуроновой кислоты. Пектин находится в клеточном соке плодов, ягод в виде коллоидного раствора. В присутствии сахара и кислоты пектин способен образовывать желе. Это его свойство используют при производстве кондитерских изделий: желе, мармелада и т.д. Разные продукты содержат разное количество пектина, а соответственно обладают разной желирующей способностью (наибольшей, г/100г – яблоки – 1,0, крыжовник – 0,7, черная смородина – 1,1, меньшей – вишня – 0,4, груша - 0,6). Пектиновые вещества соков взаимодействуют с полифенольными и другими веществами клетки, образуя осадки.
Добавление ферментов, вызывающих распад пектиновых веществ до галактуроновой кислоты, предотвращает помутнение соков и вин. Пектин не усваивается организмом человека, однако, имеются данные об его благоприятной роли при отравлении человека токсичными веществами, радиоактивном облучении (при этом он выступает в качестве антидота, от латинского «anthidotum metalborum» – противоядие при отравлениях ме-таллами), в подавлении развития гнилостных бактерий. В незрелых плодах содержится протопектин, представляющий собой соединение пектина и целлюлозы, поэтому незрелые плоды имеют жесткую консистенцию. По мере созревания плодов протопектин переходит в пектин, а соответственно плоды становятся мягче. Протопектин в воде не растворяется. Пектиновая кислота образуется в перезревших плодах. С сахаром и кислотами желе не образует.
Клетчатка (целлюлоза) и полуклетчатка (гемицеллюлоза) – содержится в основном в стенках клеток растений. Содержание их значительно колеблется в хрене, укропе, шиповнике, орехах, малине, смородине, облепихе (2.5-55%), меньше – в огурцах, кабачках, патиссонах, салате, зеленом луке, вишнях, яблоках, сливах (0.5-0.8%). В воде не растворяется, организмом не усваивается, поэтому пищевой ценности не имеет (а, следовательно, уменьшает питательную ценность продукта), но способствует работе кишечника. Чем меньше ее в продукте, тем более нежная его консистенция. При гидролизе образуются простые сахара. Инулин содержится в клубнях и корнях некоторых растений: в чесноке (15-20%), топинамбуре (13-20%) и артишоках (1.9%), заменяя в них крахмал. Инулин легко растворяется в теплой воде, образуя при этом коллоидные растворы. При гидролизе инулина образуется фруктоза.
Эфирные масла (ароматические вещества)
Ароматические вещества (иногда их называют летучие), которые представлены эфирными маслами, обуславливают аромат, а совместно с гликозидами – вкус плодов и овощей. Эфирные масла – это летучие маслянистые вещества, обладающие приятным запахом. В их состав входят углеводороды, часто терпены, альдегиды, кетоны, сложные эфиры и другие соединения. Обладают выраженными бактерицидными свойствами на условно-патогенные микроорганизмы.Эфирные масла относятся к группе ароматических веществ, объединяющих соединения различной химической природы. По химической природе ароматические вещества делятся на терпеновые углеводороды и их кислотопроизводные, органические кислоты, спирты, альдегиды, кетоны и их сложные эфиры, фенолы и серосодержащие эфирные масла.
Они придают плодам и овощам характерный аромат. Особенно много ароматических веществ в пряных овощах (укроп, петрушка, эстрагон), а из плодов — в лимонах, апельсинах и других цитрусовых. Эфирные масла сосредоточены главным образом в коже плодов и овощей, в мякоти их мало. Максимальное накопления эфирных масел проходит при созревании плодов. При хранении и переработке плодов и овощей эфирные масла улетучиваются. Фитонциды обладают бактерицидными свойствами, губительно действуют на микрофлору, выделяя токсичные летучие вещества. Наиболее активны фитонциды лука, чеснока, хрена. Фитонциды, защищая растения, повышают их устойчивость против бактериальных и грибковых болезней.
Азотистые вещества
Азотистые вещества содержатся в овощах и плодах в незначительном количестве; больше всего их в бобовых-(до 6,5%), в капусте (до 4,8%). При переработке плодов и овощей азотистые вещества могут играть положительную и отрицательную роль. При производстве вин наличие азотистых веществ способствует развитию дрожжей, лучшему сбраживанию соков. При варке варенья, если не снять пену, в ней может развиться плесень.
Жиры и воск
Содержание жиров в плодах и овощах невелико. Значительно больше их в семенах (до 23-60%). Большим содержанием жиров отличаются орехи (до 70%), плоды маслин (до 55%), ягоды облепихи (до 8%). В составе жиров плодов и овощей преобладают такие жирные кислоты, как олеиновая, линолевая. линоленовая, обнаружены также пальмитиновая и стеариновая. Эпидермис кожицы плодов, листьев покрывают воск - жироподобные вещества, представляющие сложные эфиры многоатомных спиртов и жирных кислот. Частично воск выполняет защитную функцию, предохраняя от испарения влаги, внедрения микроорганизмов. Однако восковой защитный барьер у многих плодов и овощей развит слабо и не может эффективно выполнять защитную функцию. При хранении на поверхности плодов и овощей наносят восковые и масляные эмульсии. Воск не растворим в воде, при обычной температуре плохо растворяется даже в органических растворителях, но при нагревании растворяется в щелочах, что используется при сушке слив, винограда.
20. Кислоты, азотистые вещества и углеводы в овощах
Пищевая ценность овощей и плодов
В состав сухого остатка овощей и плодов входят в основном углеводы, а также азотистые и минеральные вещества, органические кислоты, витамины, пигменты, полифенольные соединения, ферменты и др.
Из углеводов в овощах и плодах содержатся моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза, рамноза и др.), дисахариды (сахароза, мальтоза) и полисахариды (крахмал, клетчатка, гемицеллюлозы пектиновые вещества).
Общее содержание Сахаров в овощах колеблется от 1,5% (на сырую массу съедобной части) в картофеле до 9% в арбузах, дынях, свекле, луке репчатом. Достаточно много их содержится в моркови (6%) и белых кореньях (петрушка – 9,4%, пастернак – 6,5, сельдерей – 5,5%); в капустных овощах Сахаров более 4%. В плодах и ягодах общее содержание Сахаров колеблется от 3 – 4% в лимонах и клюкве до 16–19% в винограде и бананах.
Соотношение различных Сахаров в отдельных видах овощей и плодов неодинаково. Например, в картофеле они представлены в основном глюкозой и сахарозой, фруктозы в нем очень мало; в луке репчатом и моркови – сахарозой и в меньшей степени глюкозой и фруктозой. В белокочанной капусте содержатся в основном глюкоза и фруктоза, сахарозы в ней в 10 раз меньше, чем моносахаров. В яблоках, грушах сахара представлены фруктозой и в меньшей степени глюкозой и сахарозой, в винограде и вишне – глюкозой и фруктозой. В абрикосах, персиках, апельсинах, мандаринах содержится больше сахарозы, чем моносахаров. В лимоиах все три вида Сахаров присутствуют в равных количествах.
Крахмал в относительно больших количествах содержится в картофеле – в среднем 16% на сырую массу съедобной части картофеля продовольственного. Из других овощей сравнительно высоким содержанием крахмала отличаются зеленый горошек (6,8%), бобы овощные (6%), пастернак (4%), фасоль стручковая (2%). В остальных овощах содержание его не превышает десятых долей процента. У большинства плодов и ягод крахмал отсутствует; в небольших количествах он содержится лишь в бананах, яблоках, грушах и айве.
Содержание клетчатки в овощах и плодах колеблется от 0,3 до 1,4% (на сырую массу съедобной части). Повышенным содержанием ее отличаются пастернак (2,4%), хрен (2,8%), укроп (3,5%), а также некоторые ягоды – малина (5,1%), облепиха (4,7%).
Гемицеллюлоз в овощах и плодах содержится значительно меньше, чем клетчатки (от 0,1 до 0,7%). Клетчатка и гемицеллюлозы в большей степени концентрируются в покровных тканях овощей и плодов и в меньшей – в мякоти.
Количество пектиновых веществ в овощах и плодах колеблется от десятых долей процента до 1,1% (на сырую массу съедобной части). Пектиновые вещества в растительных продуктах представлены двумя формами: нерастворимой в холодной воде – протопектином и растворимой – пектином. Основную массу пектиновых веществ составляет протопектин (около 75%).
Молекула протопектина представляет собой гетерополимер, имеющий сложную разветвленную структуру (рис. 16). Главная цепь этого полимера состоит из остатков молекул галактуроновой и полигалактуроновой кислот, частично этерифицированных метиловым спиртом, и рамнозы (главную цепь протопектина называют рамногалактуронан). К главной цепи ковалентными связями присоединены боковые цепи гемицеллюлоз – галактанов и арабинанов. Ниже представлен участок цепи полигалактуроновой кислоты, в которой часть карбоксильных групп этерифицирована метиловым спиртом.
Количество галактуроновых и полигалактуроновых кислот и других составляющих молекулы протопектина, а также молекулярная масса его пока неизвестны, так как протопектин не удалось выделить из растительных тканей в неизмененном состоянии. При извлечении протопектина различными способами обычно получают продукты его распада, в частности полигалактуроновые кислоты различной степени полимеризации, галактуроновую кислоту, рам-нозу и др.
Молекулы пектина представляют собой цепочки рамногалак-туронана, содержащие от 20 и более остатков галактуроновой кислоты. Пектин обладает желирующими свойствами, которые проявляются тем значительнее, чем больше в его молекуле меток-сильных групп.
Азотистых веществ в овощах относительно немного: количество их не превышает 3% (в пересчете на белок) и только в бобовых (зеленый горошек, фасоль стручковая, бобы и др.) содержание их достигает 4–6%. В плодах и ягодах азотистых веществ содержится меньше, чем в овощах (0,2–1,5%) – Примерно половину азотистых веществ овощей и плодов составляют белки. Кроме белков, овощи и плоды содержат свободные аминокислоты (до 0,5% на сырую массу).
«Количество минеральных веществ (золы) в овощах и плодах составляет в среднем 0,5% и не превышает 1,5% – Минеральные вещества входят в состав овощей и плодов в виде солей органических и неорганических кислот. В основном это калий, натрий, кальций, магний, фосфор и др., а из микроэлементов – железо, медь, марганец и др.
Органические кислоты овощей и плодов представлены яблочной, лимонной, щавелевой, винной, фитиновой, янтарной и другими кислотами. Общее содержание органических кислот в овощах и плодах составляет в среднем 1% на сырую массу. Преобладает, как правило, яблочная кислота. Однако в корнеплодах свеклы преобладающей является щавелевая кислота, в цитрусовых плодах и черной смородине – лимонная, в винограде – винная и яблочная, в персиках и клюкве – яблочная и лимонная кислоты.
Органические кислоты находятся в свободном или связанном состоянии. Количество кислот, связанных с различными катионами, значительно превышает количество свободных.
Овощи и плоды содержат почти все известные в настоящее время витамины, кроме витаминов В)2 и D (кальциферола). К витаминам, источником которых являются главным образом овощи и плоды, относятся: водорастворимые витамины – С, Р, U и фолацин; жирорастворимые – Е, К и каротиноиды (криптоксантин, а-, (3-,3- и укаротины).
Особое значение имеет термолабильный витамин С (аскорбиновая кислота). Содержание его в овощах колеблется от 5 (баклажаны, морковь) до 250 мг (перец красный сладкий) на 100 г. съедобной части продукта. В таких овощах, как картофель, капуста, количество витамина С относительно невелико (20–60 мг на 100 г.), но поскольку эти овощи занимают значительный удельный вес в питании человека, их можно рассматривать в качестве основного источника витамина С. Из плодов витамином С богаты цитрусовые, черная смородина и шиповник (соответственно 38, 200 и 470 мг на 100 г.).
Аскорбиновая кислота в овощах и плодах находится в трех формах – восстановленной, окисленной (дегидроформа) и связанной (аскорбиген). В процессе созревания и хранения овощей и плодов восстановленная форма аскорбиновой кислоты может окисляться с помощью соответствующих ферментов или других окислительных агентов и переходить в дегидроформу. Дегидроаскорбиновая кислота обладает всеми свойствами витамина С, но по сравнению с аскорбиновой кислотой менее устойчива к действию внешних факторов и быстро разрушается. Аскорбиген может подвергаться гидролизу, вследствие чего высвобождается свободная аскорбиновая кислота.
21.Биологически активные вещества
Овощи, плоды и ягоды в питании человека занимают особое место, так как относятся к продуктам, которые в наименьшей степени можно заменить какими-либо другими продуктами питания.
Значение их заключается в том, что они поставляют в организм человека углеводы, витамины, минеральные вещества, органические кислоты и биологически активные вещества.
Овощи, плоды и ягоды:
-нормализуют деятельность полезной микрофлоры кишечника, снижают интенсивность гнилостных процессов,
- повышают моторную функцию желудка и кишечника,
- усиливают перистальтику последнего, способствуя его опорожнению.
Биологически активные вещества. К ним относятся полифенолы — вещества, содержащиеся в больших количествах в темноокрашенной кожице плодов, ягод и фруктов. Это фенольные кислоты, флавоноиды (или витаминный фактор Р), антоцианы, содержащие танины (дубильные вещества), флавонолы, в том числе процианидолы и катехины; хиноны, кумарины, ресвератрол и др. Считается, что они способствуют укреплению сердечно-сосудистой системы, тормозят развитие опухолей.
22. Нормирование качества овощей и плодов
Овощи и плоды – продукты многоцелевого использования. Поэтому их качество нормируется с учетом дальнейшего целевого назначения. Например, предъявляются различные требования к огурцам для использования в свежем виде, для соления и для цельноплодного консервирования.
Овощи и плоды характеризуются высокой степенью разнокачественности. Следо-вательно, их качество дифференцируют по товарным сортам и категориям. Установление
одного уровня требований недопустимо. В стандартах на плоды и овощи широко применяются допуски – допустимые отклонения от требований стандарта (по содержанию
всякого рода дефектной продукции). На продукцию, которая утратила свою доброка-чественность, приобрела токсические свойства и не может использоваться на пищевые цели, установлены запретительные нормы.
Плоды и ягоды – продукты скоропортящиеся и сохраняют свою свежесть огра-ниченный период времени. В связи с этим, стандарты допускают незначительное снижение уровня требований к ним в местах назначения (реализации), по сравнению с местами заготовки (выращивания), если это не приводит к существенному ухудшению потребительских свойств.
Определение качества любого вида, овощей, плодов и ягод начинают с оценки внешнего вида. Несмотря на большое разнообразие продуктов, в стандартах устанавливается единый уровень требований по данным показателям. По внешнему виду овощи и плоды должны быть свежие, целые, чистые, здоровые, вызревшие, но не перезрелые,
типичной для ботанического сорта формы и окраски, не проросшие, не увядшие, без механических повреждений, без повреждений вредителями и поражения болезней. Содер-жание дефектных по внешнему виду плодов ограничивается допусками. Стандартами не
допускается содержание явно недоброкачественной продукции: загнившей, заплесневевшей, запаренной, подмороженной.
Важнейшими показателями внешнего вида являются форма и окраска(цвет) плодов и овощей. Форма разнообразна и специфична для отдельных видов и сортов, является сортовым признаком и носителем определенных хозяйственно-биологических признаков. Плоды высшего товарного сорта и отборные овощи должны быть однородными по форме, типичной для данного ботанического сорта. Окраска также чрезвычайно разнообразна – от бело-зеленых до темно-красных и фиолетовых тонов с различными оттенками. Разли-чают основную окраску (тканей мякоти) и покровную (кожицы). Окраска должна быть типичной для сорта.
У всех видов плодоовощной продукции имеются отличительные специфические признаки внешнего вида, которые отражены в стандартах. Например, у капусты длина кочерыги над кочаном не должна превышать 3 см, у лука должны быть сухие наружные чешуи и высушенная шейка длиной от 2 до 5 см.
При дегустационной оценке плодов и овощей определяют запах (аромат) и вкус, которые должны быть свойственными данному ботаническому виду и сорту без постороннего запаха и вкуса. В результате дегустации оценивают также консистенцию, характеризующую внутреннее строение мякоти, плотность, характер сложения тканей (грубая, плотная, сочная, зернистая, нежная, рыхлая). Например, у столовой свеклы мякоть должна быть сочная, упругая, темно-красная разных оттенков в зависимости от ботанического сорта, у огурцов и баклажанов – без пустот, с водянистыми, недоразвитыми, некожистыми семенами.
Одним из основных показателей качества является размеровощей и плодов. Это наиболее эффектный показатель. До определенного предела увеличение размера означает улучшение других показателей – вкуса, аромата, степени зрелости. Однако во многих случаях чрезмерные размеры свидетельствуют об ухудшении потребительских свойств. Поэтому в стандартах для некоторых видов продукции указываются минимальная и максимальная границы по размеру, ниже и выше которых продукты считаются нестандартными (по их содержанию установлены допуски). Например, размер стандартных корнеплодов столовой свеклы по наибольшему поперечному диаметру должен быть 5-14 см. Для большинства видов плодов и овощей установлены только минимальные пределы (по длине
или наибольшему поперечному диаметру), а большой размер не ограничивается. Для
огурцов короткоплодных сортов установлена верхняя граница по длине плодов, при пре-
вышении которой они являются нестандартными.
У капусты белокочанной показателем размера является масса кочана. В стандартах отмечаются требования по степени зрелости плодов и овощей. Установлено, что плоды высшего сорта должны быть однородными по степени зрелости, плоды более низких сортов – могут иметь различную степень зрелости. Но не допускаются плоды зеленые (которые не способны дозревать при хранении) и перезревшие (которые утратили потребительское качество). У томатов выделяется красная, розовая, бурая, молочная зрелость плодов.
Внешний вид, пригодность овощей и плодов к употреблению и хранению характеризует степень механических повреждений, или травмированности. Стандарты допускают без ограничений только незначительные повреждения покровных тканей, не портящие внешний вид плодов: царапины, потертости, легкие нажимы. Содержание плодов с механическими повреждениями внутренних тканей ограничивается допусками, а существенные травмы продуктов, приводящие к их быстрой порче и резкому снижению потребительских свойств, не допускаются. Например, в партиях картофеля не допускаются клубни раздавленные и половинки клубней, столовой свеклы и моркови – корнеплоды, треснувшие до сердцевины, томатов – плоды с незарубцевавшимися трещинами.
Качество овощей и плодов характеризует степень повреждения вредителями.
Стандартная продукция не должны иметь признаков повреждений различными видами вредителей. Однако незначительные признаки повреждения наименее опасными вредителями, существенно не ухудшающими внешний вид и пищевые качества, (например, ходы проволочника в картофеле, зарубцевавшиеся ходы плодожорки в яблоках) допускаются ограничительными нормами. Не допускаются овощи и плоды, поврежденные опасными вредителями (например, лук, поврежденный стеблевой нематодой и клещами).
Таким же образом нормируется степень поражения болезнями. Наиболее опасные болезни (плодовые гнили, фитофтороз картофеля), приводящие к быстрой порче плодов и овощей, не допускаются. А такие болезни, как парша (картофеля, яблок), клястероспо-риоз (абрикосов) при незначительных признаках поражения, существенно не портящих внешний вид, допускаются в пределах установленных норм. Стандарты ограничивают не только микробиологические заболевания плодов, но и некоторые физиологические. Например, у яблок высокого качества после хранения не допускается побурение мякоти и кожицы (загар), подкожная пятнистость.
Экологическую чистоту, безопасность овощей и плодов для здоровья человека характеризуют такие важнейшие показатели, как остаточное содержание в них вредных веществ: нитратов, ядохимикатов (пестицидов и фунгицидов), микотоксинов, тяжелых металлов, радионуклидов. Для каждого вида продукции установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) этих веществ. Например, содержание нитратов в клубнях картофеля не должно превышать 120 мг на 1 кг, и не должны быть обнаружены остатки пестицидов в них. Сотрудники санэпидстанций должны вести жесткий санитарный контроль за качеством плодоовощной продукции по этим показателям.
Нормирование и сертификация овощей и плодов по показателям качества, установленным стандартами, имеет важное государственное значение и является основой товароведческой оценки продукции при ее реализации. Плоды и овощи высокого качества реализуются по более высоким ценам, что позволяет сельскохозяйственным предприятиям всех форм собственности, занимающихся их выращиванием, получать больший размер прибыли.
23.Требование к внешнему виду овощей и плодов
При оценке качества овощей и плодов принимают во внимание форму, величину, окраску, свежесть, степень зрелости, внутреннее строение, наличие повреждений механических, сельскохозяйственными вредi4телями, болезнями и ряд других признаков.
Форма должна быть правильной и соответствовать данному хозяйственно-ботаническому или помологическому сорту. Экземпляры уродливой формы не допускаются, за исключением моркови (в ней допускается наличие уродливых, треснувших и поломанных корнеплодов не более 5 % общей массы партии продукта).
Величина определяется по наибольшему поперечному диаметру или массе
Величина клубней заготовляемого и поставляемого картофеля устанавливается в зависимости от сроков созревания и формы. Ранний картофель округло-овальной формы должен иметь размеры не менее 30 мм, удлиненной — 25 мм; поздний — соответственно 45 и 30, а для южных районов страны — 35 и 30 мм. Томаты должны иметь плоды размером не менее 4 см (по наибольшему поперечному диаметру); лук репчатый овальной формы 3 см, других форм — 4 си; арбузы — 15 см; яблоки 1 сорта — 45 мм, II сорта — 35 мм. У отдельных видов овощей очень крупные экземпляры значительно уступают по качеству тем, которые имеют среднюю величину. для таких овощей, кроме минимальных, устанавливаются предельные максимальные размеры. Так, стандартными корнеплодами заготовляемой и поставляемой свеклы считаются те, у которых наибольший поперечный диаметр от 5 до 14 ем, у моркови —от 2,5 до 6 см.
Овощи и плоды с характерной для данного сорта окраской являются внешне более привлекательными. В соответствии с требованиями стандартов все овощи и плоды должны иметь типичную окраску. По окраске иногда определяют степень зрелости овощей и плодов.
Свежесть — один из важнейших показателей качества овощей и плодов. Они должны быть свежими, сочными, неувядшими для ряда овощей и плодов стандартами допускается легкое увядание отдельных экземпляров (но без признаков морщинистости) в таких пределах, которые не приводят к значительному снижению потребительских свойств продукции.
Внутреннее строение более полно характеризует зрелость, пищевые и технологические свойства отдельных видов овощей и плодов. Мякоть огурцов, кабачков, баклажанов должна быть плотной, с мелкими недоразвитыми семенами, без пустот; мякоть редиса — плотной, сочной, без пустот и одревесневших частиц; кочаны капусты — плотными, нерыхлыми.
Загрязненность ухудшает товарный вид овощей и плодов и поэтому стандартами строго ограничивается. Примесь прилипшей земли допускается только в заготовляемом и поставляемом картофеле, моркови, свекле в количестве не более 1 % массы, В ягодах (смородина, крыжовник, клюква и др.) допускаются органические примеси (остатки листьев, веточек) в количестве 0,2—0,5% общей массы. Не допускается наличие экземпляров, пораженных различными фитопатогенными микроорганизмами.
Существенное влияние на качество овощей и плодов оказывают механические повреждения, возникающие при неосторожном обращении в процессе уборки, транспортирования. К механическим повреждениям относят порезы, проколы, царапины, ушибы, нажимы. В отдельных партиях овощей и плодов стандарты ограничивают количество экземпляров с механическими повреждениями и изъеденных вредителями до таких пределов, которые не оказывают значительного влияния на внешний вид и другие потребительские свойства.
Упаковка овощей и плодов предохраняет их от механических повреждений, неблагоприятных воздействий внешней среды, облегчает погрузочно-разгрузочные работы и обеспечивает лучшую сохраняемость. В качестве тары используют ящики, ящики-клетки, ящичные специализированные поддоны, ящики-лотки, решета, корзины, мешки, кули, контейнеры. для упаковки используют также древесную стружку, опилки, бумагу, картон и другой упаковочный материал.
Цитрусовые плоды перед упаковкой калибруют на категории. Каждый
плод лимонов или через один завертывают в тонкую бумагу. В ящики по 20 кг укладывают плоды одной размерной категории.
Все плоды и ягоды упаковывают по сортам.
Для орехов используют джутовые или льнокенафные мешки вместимостью до 75 кг. Ядра грецких орехов упаковывают в ящики до 25 кг, лещинных орехов — в мешки до 75 кг.
При хранении плодов и овощей в свежем виде в полной мере реализуется принцип биоза. В основу способов их предохранения от порчи положена биологическая особенность растительного сырья: плоды и овощи, являясь живыми органами растений, обладают естественной невосприимчивостью (иммунитетом) к различным заболеваниям. Они защищены от всякого рода внешних воздействий рядом механических, физико-химических и химических барьеров, В кожице или под ней почти всегда содержатся эфирные масла и ряд других летучих веществ бактерицидного действия.
Для обеспечения сохранности плодов и овощей в хранилищах необходимо поддерживать высокую относительную влажность воздуха, так как, попав в среду с невысокой влажностью, плоды и овощи быстро увядают, их ткани теряют тургор, а увядшие, сморщившиеся экземпляры в первую очередь повреждаются микроорганизмами и служат источником инфекции для неповрежденных продуктов. Лучшей сохранности плодов и овощей способствует правильно выбранный температурный режим.
В процессе хранения продуктов, заложенных на достаточно длительный период (картофель, корнеплоды, капуста, зимние сорта яблок), выделяют три основных периода, в течение которых необходимо поддерживать определенную температуру. В первый период — лечебный — происходит заживление ран (мест, имеющих механические повреждения) за счет образования раневой перидермы. Процессу заживления ран способствует достаточно высокая температура — 14 —16°С, поэтому плоды и овощи не рекомендуется сразу охлаждать. В течение второго периода — покоя — температура должна оставаться низкой (от 0 до 4—6°С). Но особенно важно поддерживать низкую температуру в течение третьего периода - пробуждения, однако это обычно достаточно трудно, так как этот период совпадает с весенне-летним сезоном, когда температура наружного воздуха достаточно высокая.
В отдельных случаях плоды и овощи, особенно высокоценные, хранят в среде с пониженным содержанием кислорода. Этот прием называется хранением в регулируемой газовой среде. Такие условия создаются путем насыщения газовой среды СО2 или инертным газом. Технически это осуществляется, например, за счет использования селективных пленок — материалов, которые пропускают одни газы и не пропускают другие. Иногда для продления срока хранения плодов и овощей в свежем виде используют различные химические препараты.
24. Значение различных повреждений для овощей и плодов
Для микрофлоры плодов и овощей характерны молочнокислые и уксуснокислые бактерии, различные дрожжи и споры плесневых грибков. При повреждениях поверхности плодов и овощей микробный состав ее дополняется многими другими микроорганизмами, для которых вытекающий из поврежденных мест сок служит питательным материалом. Повреждения способствуют заражению плодов и овощей возбудителями заболеваний и порчи. На плодах и овощах нередко находятся также патогенные для человека микроорганизмы, например, дизентерийные и брюшнотифозные палочки и др.
Порча овощей происходит в результате перезревания при длительном хранении и нарушении целостности их покрова. Микробы внедряются внутрь мякоти и вызывают вначале плесневение, а затем гниение плодов. На поверхности плодов и овощей могут быть патогенные микробы. Поэтому их следует тщательно промывать. Квашеные овощи и плоды содержат дрожжи, молочнокислые, уксуснокислые и другие бактерии, которые образуют большое количество молочной, уксусной кислоты, этилового эфира, придающих квашеной продукции приятный вкус и аромат. При хранении поверхность квашеных овощей является благоприятной средой для развития плесневых грибов, которые опресняют рассол, в результате чего могут развиваться гнилостные бактерии. Хранение квашеных овощей при температуре +3 °С способствует сохранению их качества.
Плоды и овощи являются живыми организмами и обладают способностью противостоять воздействию микроорганизмов. Иммунитет плодов и овощей определяется некоторыми их свойствами: высокой кислотностью сока мякоти, наличием глюкозидов, эфирных масел, дубильных веществ, фитонцидов и др. Важную роль в защите плодов и овощей играет кожица благодаря особенностям своего строения; в ней сосредоточены все перечисленные выше вещества. В последнее время установлено, что иммунитет плодов и овощей определяется также веществами фенольного характера, образующимися в местах хранения и внедрения возбудителей болезней. Эти вещества, образовавшись в ответ на внедрение одного возбудителя, подавляют и многих других. Поэтому немногие микроорганизмы способны находить здесь условия для развития. Эту немногочисленную группу принято называть эпифитной микрофлорой. К ней относятся обычно обнаруживаемые на плодах, ягодах и овощах дрожжи, уксусно-кислые, молочно-кислые и некоторые другие виды бактерий.
В случае же нарушения целостности покрова плодов и овощей для микробов создается доступ к глубинным слоям их тканей. Обычно порча начинается с развития плесневых грибов, так как кислая среда тканевого сока для них благоприятна. Затем в порче могут принять участие и бактерии. Порча плодов и овощей обычно вызывается плесневыми грибами и иногда бактериями. Портятся в первую очередь поврежденные, подмороженные и перезрелые плоды и овощи. Ускорению порчи способствует неправильный режим хранения плодов и овощей, например, повышенные влажность воздуха и температура в хранилищах. Грибы, вызывающие болезни и порчу плодов и овощей, нередко поражают их еще на корню. Преобладание грибов в процессах порчи объясняется кислой реакцией соков плодов и овощей и значительным содержанием в них углеводов. Такие условия для бактерий являются неблагоприятными. Бактерии участвуют в процессах разрушения плодов и овощей обычно в конечной стадии, когда благодаря жизнедеятельности грибов кислотность и содержание углеводов в разлагаемой среде снижаются. Бактериальная порча овощей встречается чаще, чем плодов и ягод, так как у овощей менее кислая реакция сока и они содержат больше белковых веществ. В ряде случаев порча плодов и ягод вызывается дрожжами, которые сбраживают содержащийся в них сахар в спирт и углекислый газ. В дальнейшем эти плоды и ягоды подвергаются действию уксуснокислых бактерий и прокисают.
Порчу механически поврежденных плодов может вызывать и обычно безвредная, эпифитная микрофлора. Особенно быстро она происходит при повышенной температуре. У неповрежденных плодов и овощей микробиологическая порча может возникнуть и в результате их полного созревания или перезревания. При перезревании защитные свойства плодов и овощей утрачиваются — оказываются израсходованными на дыхание сахара и органические кислоты, исчезают эфирные масла, дубильные вещества, не происходит пополнения постоянно расходуемых фитонцидов. В таких условиях плоды и овощи поражаются плесневыми грибами и бактериями. Это особенно заметно в весенний период хранения прошлогоднего урожая.
Чтобы продлить сроки хранения плодов и овощей, необходимо создавать режим хранения, замедляющий процессы созревания и старения. Это достигается понижением температуры от —1,5 до — 5 °С. При низкой температуре значительно затормаживается жизнедеятельность и микробов. Физиологические процессы также идут замедленно, и действие естественных противомикробных сил проявляется продолжительное время.
25.Биотические факторы на сохранность продуктов
Величину потерь и в целом сохранность сельскохозяйственных продуктов при хранении определяют, главным образом, биотические факторы, так как именно они обусловливают интенсивность и направленность процессов жизнедеятельности. Основными из группы биотических факторов, влияющих на сохранность продуктов, являются следующие:
1) биохимические процессы, или процессы обмена веществ, протекающие внутри продуктов;
2) микробиологические процессы, то есть степень воздействия различных микроорганизмов на продукты;
3) развитие вредителей (насекомых, клещей) и грызунов в продуктах.
Сохранность продуктов зависит от интенсивности отмеченных биологических процессов, которые следует приостановить и замедлить, а по возможности, полностью исключить при хранении. Поэтому следует подробнее остановиться на этих процессах, слагающих биотические факторы.
К биохимическим относят процессы, обусловленные действием ферментов самого продукта. Интенсивность их протекания зависит от природы продукта, его химического состава, особенностей обмена веществ и условий хранения. Наибольшее влияние на сохранность продуктов при хранении оказывают дыхание и гидролитические процессы.
Дыхание – это процесс, присущий всем живым организмам, в то числе и растительным продуктам. Оно связано с деятельностью окислительно-восстановительных ферментов (оксидаз) и является важным источником энергии для обмена веществ и поддержания жизнедеятельности. Дыхание – сложный процесс диссимиляции (распада) органических веществ (преимущественно одномолекулярных углеводов) до конечных продуктов дыхания с выделением энергии в виде тепла. Выделяют два вида дыхания растительных продуктов – аэробное и анаэробное.
Процесс аэробного дыхания заключается в окислении моносахаров (глюкозы) кислородом воздуха и сопровождается потерей массы растительного объекта, повышением влажности, выделением большого количества тепла и изменением газового состава окружающего воздуха:
С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 2765 кДж.
Потери массы при дыхании хранящихся растительных продуктов могут достигать значительных размеров, если режимы хранения далеки от оптимальных. Выделяющиеся при этом тепло и влага могут быть причиной дальнейшего усиления процесса дыхания. Это происходит при плохой вентиляции хранящихся продуктов.
Интенсивность дыхания у различных продуктов неодинакова. Низкая интенсивность дыхания у сухого зерна, более высокая – у плодов и овощей, так как это сочная продукция с большим содержанием свободной воды. Особенно возрастает интенсивность дыхания при механических повреждениях и микробиологических заболеваниях. Интенсивность дыхания зависит от содержания свободной воды в продукте. Так, в сыром зерне с влажностью более 17 %, интенсивность дыхания возрастает в 20-30 раз по сравнению с сухим зерном, имеющим влажность ниже 14 %. Важным фактором, влияющим на интенсивность дыхания, является температура. В определенном интервале повышение температуры на 10оС приводит к увеличению интенсивности дыхания в 2-3 раза. На интенсивность дыхания также большое влияние оказывает газовый состав воздуха. Повышенные концентрации углекислого газа и пониженные концентрации кислорода сильно тормозят аэробное дыхание растительных продуктов. При снижении концентрации кислорода до 2 % и менее растительные организмы переходят на анаэробное дыхание:
С6Н12О6 → 2СО2 + 2С2Н5ОН + 115 кДж.
Выделяющийся при этом этиловый спирт губительно действует на растительные ткани, приводит к потере всхожести семян. Однако при анаэробном дыхании выделяется значительно меньше тепла, чем при интенсивном аэробном дыхании.
Процессы гидролиза протекают в пищевых продуктах под действием гидролитических ферментов – гидролаз. Интенсивность этих процессов определяется химическим составом, активностью ферментов, условиями хранения. Сущность гидролиза заключается в распаде сложных органических соединений до более простых, в этих процессах обязательно участвует вода. Например, крахмал гидролизуется до глюкозы, белки – до аминокислот, жиры – до глицерина и жирных кислот. В начале хранения гидролиз приводит к улучшению потребительских качеств плодов и овощей. Но затем гидролитические процессы ускоряют старение и порчу продуктов, значительно ухудшают их сохранность.
Все биохимические процессы могут быть замедлены низкими температурами хранения и другими абиотическими факторами.
Микробиологические процессы – одна из главных причин порчи пищевых продуктов при хранении. Основные из них – это брожение, гниение и плесневение.
Брожение – это расщепление безазотистых органических веществ (сахаров) под действием ферментов, выделяемых бродильной микрофлорой. При хранении пищевых продуктов чаще всего могут возникать следующие виды брожения: спиртовое (под действием дрожжей), молочнокислое, уксуснокислое, маслянокислое. Некоторые виды брожения лежат в основе различных пищевых производств и в этом случае играют положительную роль. Например, на спиртовом брожении основаны виноделие, пивоварение, производство спирта; в процессе молочнокислого брожения происходит соление и квашение овощей, мочение плодов, силосование кормов. Однако все эти виды брожения при определенных условиях являются причиной порчи продуктов (например, сбраживания и прокисания соков, компотов, сухих вин). Маслянокислое брожение вызывает прогоркание муки, масла, порчу солено-квашеной продукции и играет только отрицательную роль.
Гниение – это глубокий распад белков и продуктов их гидролиза под воздействием гнилостных бактерий. Этот процесс в основном возникает в продуктах, богатых белками (мясо, рыба, яйца, молоко). Но подвержены гниению также и растительные продукты. Гниение почти всегда сопровождается образованием токсических и дурно пахнущих веществ и завершается полной порчей продуктов.
Плесневение обусловлено развитием различных видов плесневых грибов, как правило, образующих на поверхности продуктов пушистые налеты и пленки разного цвета и строения. Развитию плесневых грибов способствует высокая относительная влажность воздуха. Плесневые грибы расщепляют белки, жиры и углеводы пищевых продуктов, придают им плесневый вкус и запах, выделяют токсины и много тепла.
Микробиологические процессы так же, как и биохимические, можно регулировать изменением биотических факторов.
Значительно снижают сохранность продуктов при хранении и наносят большой ущерб различные вредители – насекомые и клещи, а также грызуны. Они уничтожают пищевые продукты, загрязняют их своими выделениями, являются переносчиками возбудителей инфекционных заболеваний. С вредителями необходимо вести борьбу, контролировать их численность и вредоносность, на которую также влияют факторы внешней среды.
26. Абиотические факторы на сохранность продуктов
Абиотические факторы Наиболее действенным абиотическим фактором является температура, поддерживающаяся при хранении продуктов. Она оказывает решающее влияние на величину естественной убыли и актируемые потери продуктов. Пределы оптимальных значений температуры для хранения плодов и овощей находятся между точкой замерзания и температурами, ускоряющими их старение и отмирание. Для большинства видов растительной продукции это температуры, близкие к 0 °С, при которых замедляются все биологические процессы. Большое влияние на сохранность продуктов оказывает также относительная влажность воздуха (ОВВ) в хранилище. Для сочной плодоовощной продукции она должна быть достаточно высокой (80-95 %), чтобы предотвратить ее увядание и потерю тургора. Зерно и семена необходимо хранить при относительной влажности воздуха, не превышающей 70 %, для предотвращения сорбции (поглощения) водяных паров из воздуха и увлажнения зернопродуктов, так как при этом значительно снижается их устойчивость при хранении. Газовый состав воздуха также является важнейшим абиотическим фактором. Повышенные концентрации диоксида углерода (СО2) и пониженные до определенных пределов концентрации кислорода оказывают положительное влияние на сохраняемость и лежкость плодов и овощей за счет снижения интенсивности дыхания и предотвращения потерь от развития микроорганизмов (гниения и плесневения). При хранении продукции в такой газовой среде ослабляются процессы обмена веществ, замедляются процессы старения и отмирания тканей, и значительно продлеваются сроки хранения. Воздухообмен (вентиляция) как абиотический фактор, влияющий на сохранность продуктов, необходим для поддержания в хранилище равномерного температурно-влажностного и газового режима, удаления паро- и газообразных продуктов жизнедеятельности зерна, плодов и овощей в целях предотвращения образования конденсата влаги на их поверхности и загнивания. Важную роль при хранении растительных продуктов играет степень освещенности . Овощи и плоды следует хранить в темноте, без прямого доступа солнечного света, так как на свету ускоряются процессы жизнедеятельности и старения, интенсивнее разрушаются биологически активные вещества (пигменты, витамины), происходит позеленение клубней картофеля и головок моркови.
27. Дыхание зерна
Дыхание зерна имеет существенное значение при хранении и переработке зерновых масс. Все приемы обработки зерна (сушка, очистка, охлаждение) направлены на сокращение интенсивности дыхания. Это связано с задачей хранения зерна в состоянии покоя, когда практически полностью отсутствует прорастание семян. Кроме того, сокращение интенсивности дыхания позволит уменьшить производственные потери при хранении зерна и сохранить ценные в пищевом отношении органические вещества зерна (белки, жиры, углеводы, витамины).
Дыхание чрезвычайно важно для зерна, так как при этом образуется энергия, необходимая для протекания различных биохимических процессов обмена веществ. При прорастании зерна интенсивность дыхания значительно возрастает. Внешние условия — влажность и температура —- способствуют прорастанию зерна. Именно учет этих внешних факторов является основой для выбора режимов правильного хранения зерна.
В большинстве случаев окислению подвергаются углеводы, прежде всего глюкоза.
Часть энергии, которая выделяется при окислении органических веществ зерна, используется живым организмом для осуществления ряда химических реакций обмена веществ; некоторая же часть энергии переходит в тепло, выделяемое в межзерновое пространство зерновой массы.
Как видно из суммарного уравнения дыхания, одним из конечных продуктов является углекислый газ. Проще всего определить интенсивность дыхания зерна путем учета количества
СО2. При недостаточном количестве кислорода в замкнутый сосуд помещают навеску зерна и анализируют воздух на содержание кислорода и углекислого газа. Данная методика позволяет определить величину дыхательного коэффициента, который равен отношению объемов выделившегося СО2 и поглощенного зерном СО2.
Интенсивность дыхания в значительной степени зависит от влажности и температуры. Сухое зерно дышит очень слабо. При переходе зерна к состоянию средней сухости (влажность 14-15,5%) резко увеличивается интенсивность дыхания.
Причиной этого скачка является появление свободной воды в зерне и, следовательно, активизация биохимических процессов.
Кроме того, повышение влажности приводит к развитию микроорганизмов на поверхности зерна, которые также дышат, и тем самым увеличивают количество СО2 в межзерновом пространстве.
Таким образом, именно влажность 14,0-15,5% считается критической для перехода зерна из состояния покоя к активной жизнедеятельности.
При 0°С дыхание зерна неощутимо. Оно незначительно и при 10°С. При более высокой
Температуре интенсивность дыхания возрастает скачкообразно.
При температуре 50-55°С, а затем резко падает вследствие процесса денатурации белков зерна.
При изучении совместного влияния температуры и влажности на дыхание зерна выявлено, что снижение влажности и хранение при низких температурах обеспечивает его сохранность.
На дыхание влияет также выполненность зерна, наличие битых зерен. Щуплое и битое зерно дышит интенсивнее, так как имеет относительно большую поверхность, взаимодействующую с окружающей средой.
При недостатке кислорода в межзерновом пространстве зерно может перейти с дыхания на анаэробное дыхание в форме спиртового брожения.
Количество выделяющейся энергии при расщеплении одной молекулы глюкозы при брожении значительно меньше, чем при аэробном дыхании. Это приводит к тому, что расход питательных веществ на поддержание жизненных процессов в зерне возрастает, а как следствие, возрастают и потери массы зерна при хранении. Кроме того, выделяющийся при анаэробном процессе этиловый спирт отравляет зародыш, что ведет к потере всхожести зерна.
28.Проростание приХранение зерна
Главная Рефераты Контрольные Курсовые Дипломные Малыши довольны Покупайте подгузники не отвлекаясь от воспитания rozetka.ua от 66 грн Какой хотите? Пистолеты, винтовки, Флобера. Спортивная стрельба в радость! rozetka.ua от 585 грн Более 2 000 моделей Модные кеды на весну! lamoda.ru от 1 300 руб. Пневматика Качественный товар. Быстрая доставка. rozetka.ua от 585 грн Балетки 2015 Самая удобная обувь на весенне-летний сезон! lamoda.ru от 1 300 руб. Обувь с доставкой Огромный выбор и приятные цены! lamoda.ru от 1 300 руб. Народнохозяйственное значение переработки плодов и овощей в различные виды продуктов. Методы переработки Категория: Контрольная Описание: Классификация показателей качества товарного зерна. Прорастание и старение зерна при хранении и мероприятия предупреждающие эти явления. Классификация показателей качества товарного зерна. Вещества входящие в состав зерна распределены очень неравномерно. Дата добавления: 2014-06-22 Размер файла: 39.56 KB Работу скачали: 9 чел. Чтобы скачать работу - поделитесь ею в социальных сетях Народнохозяйственное значение переработки плодов и овощей в различные виды продуктов. Методы переработки на http://refleader.ru/ red54;;;;Содержание Введение 3 1 (9). Классификация показателей качества товарного зерна. Порядок проведения анализов 4 2 (22). Прорастание и старение зерна при хранении и мероприятия, предупреждающие эти явления 7 3 (59). Значение хранения и переработки плодов, овощей и картофеля в народном хозяйстве 10 4 (86). Народнохозяйственное значение переработки плодов и овощей в различные виды продуктов. Методы переработки 13 5 (101). Уборка и первичная обработка хмеля 18 Список используемой литературы 21 Введение Сельское хозяйство –одна из важнейших сфер материального производства, обеспечивающая население продовольственным и промышленным сырьем. Она представляет собой совокупность отраслей, каждая из которых имеет свои специфические особенности, которые необходимо учитывать при разработке планов и организации сельского хозяйства. Одной из важнейших отраслей сельского хозяйства является растениеводство. Растениеводство обеспечивает человека большинством основных продуктов питания, кормами для животных, а также сырьем для других отраслей промышленности. Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая, получение максимум изделий из сырья –одна из основных государственных задач. Поэтому важно рационально использовать продукцию растениеводства, правильно организовать ее хранение и переработку, выбирая при этом наиболее экономически и технологически целесообразные режимы и способы. Технология хранения и переработки продукции растениеводства –это наука о сохранении и повышении качества продукции растениеводства в процессе ее производства, о ее первичной обработке, хранении и переработке, выбирая при этом наиболее экономически и технологически целесообразные режимы и способы. Для правильного хранения и использования сырья, сокращения потерь и уменьшения количества отходов работники перерабатывающих предприятий должны знать его свойства, особенности хранения, требования к качеству, а работники технохимического контроля –уметь квалифицированно определять его качество. Цель данной работы –формирование теоретических знаний по курсу «Технология хранения и переработки продуктов растениеводства» и ответить на поставленные вопросы. 1 (9). Классификация показателей качества товарного зерна. Порядок проведения анализов Зерно и семена различных культур имеют много полезных свойств, обусловливающих их разностороннее использование. Вещества, входящие в состав зерна, распределены очень неравномерно. Наибольшее количество клетчатки, гемицеллюлоз, пентозанов и минеральных веществ находится в покровных тканях. Зародыши содержат много белка, сахара и жира. Внутренняя часть зерновки –эндосперм –содержит практически весь крахмал зерна и основную массу белков. У семян масличных почти весь жир и большая часть белков находятся в семядолях или ядре. В пределах отдельных частей зерна также наблюдается неравномерность распределения вещества. Например, в периферийных частях эндосперма содержится больше клейковину образующих белков, чем в центре. Наибольшее количество клейковины сосредоточено в краевой части эндосперма, примыкающей к алейроновому слою. Разные части зерновки имеют и качественные различия. Так, жир эндосперма отличается от жира зародыша. Особенности в распределении химических веществ используют при оценке качества и переработке зерна. В недостаточно выполненном, щуплом зерне возрастает содержание клетчатки, пентозанов и золы, при этом уменьшается количество крахмала. Выход белой муки из такого зерна снижается, хуже и качество ее. Неравномерное распределение белков в эндосперме позволяет получать из одного и того же зерна два вида муки: богатую белками и бедную белками, но с повышенным содержанием крахмала. Поэтому для всесторонней оценки качества зерна применяют комплекс показателей оценки качества зерна. Значимость этих показателей качества неодинакова. Многие очень специфичны, они характеризуют технологические особенности отдельных партий зерна той или иной культуры. Однако существуют универсальные показатели, по которым получают представление о пищевой, кормовой и технологической доброкачественности любой партии зерна, об устойчивости его при хранении. Обычно используются универсальные показатели, по которым можно судить о пищевой, кормовой и технической доброкачественности партии зерна. В зависимости от значимости показатели качества зерна разделяют на три группы. 1) Обязательные для всех партий зерна и семян любой культуры, используемых на любые цели. Показатели данной группы определяют на всех этапах работы с зерном, начиная с формирования партий при уборке урожая. К ним относят: - признаки свежести и зрелости зерна (внешний вид, запах и вкус), - зараженность вредителями хлебных запасов, - влажность, - содержание примесей (засоренность). Они включены в государственные стандарты, по ним установлены ограничительные кондиции (нормы качества). С учетом названных показателей партии зерна подготавливают к продаже, хранению и переработке. ) Обязательные при оценке партий зерна некоторых культур или партий зерна для определенного назначения. Примером нормируемых показателей может служить натура зерна пшеницы, ячменя, ржи и овса. В зерне, используемом для производства крупы, определяют: - крупность (по размерам), - содержание ядра, - содержание цветковых пленок (пленчатость). У ячменя для пивоварения нормируют: всхожесть, энергию прорастания зерна. Эти показатели обязательны для ржи, овса и проса, используемых в спиртовом производстве (для приготовления солода). Большую роль играют специфические показатели качества пшеницы (стекловидность, количество и качество сырой клейковины и др.), которые также входят в государственные стандарты. Все показатели данной группы важны и для производителей зерна. Бывают случаи, когда из-за несоответствия одного показателя требованиям базисных кондиций хлебоприемные предприятия не выплачивают установленных надбавок к закупочной цене. 3) Дополнительные показатели качества - их проверяют в зависимости от возникшей необходимости. Иногда определяют полный химический состав зерна или содержание в нем некоторых веществ (чаще всего белков, аминокислот или жира), выявляют особенности видового и численного состава микрофлоры. Очень важными показателями являются содержание в зерне микотоксинов, остаточного количества фумигантов после газации, тяжелых металлов, радионуклидов, поскольку от этого зависит безопасность для здоровья человека, экологическая чистота продукта. Установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) содержания в зерне токсичных веществ. Качество зерна и семян любой культуры нормируется по всем показателям, установленным стандартами. При несоответствии требованиям стандарта хотя бы по одному из показателей партия зерна признается некондиционной или же из лучшего товарного класса переводится в худший класс. Каждый показатель качества имеет технологическое и экономическое значение. Качество партии зерна устанавливается по товарному анализу средней пробы, отобранной из нее по определенным правилам. Определяют их чаще всего на предприятиях системы хлебопродуктов и других отраслей пищевой промышленности, в лабораториях Государственной инспекции по качеству сельскохозяйственных продуктов и сырья, технологических, ветеринарных и других лабораториях, находящихся в ведении сельскохозяйственных органов, и в специальных лабораториях системы здравоохранения. Порядок проведение анализов. Оценку каждой партии зерна или семян начинают с определения показателей, относимых к первой группе. Затем с учетом целевого назначения партии устанавливают показатели, свойственные данному роду и виду зерна или семян, предусмотренные государственным нормированием. Все остальные —по мере необходимости. Масса средней пробы должна составлять 2 кг. Ее выделяют из объединенной пробы, образующейся из суммы точечных проб. Правила и техника отбора точечных проб, составления средней пробы, а также выделения навесок для анализов изложены в ГОСТ 13586.3-83. Для лучшей организации работ и большей достоверности полученных результатов последовательность в определении показателей также регламентирована стандартом. Во время массовой продажи зерна государству оценку качества зерна и расчет за него на государственных хлебоприемных предприятиях проводят по среднесуточной пробе. Составление среднесуточной пробы допускают при достаточной однородности партий зерна как по сортовой принадлежности и органолептическим признакам, так и по влажности и зараженности, определяемым установленными методами. 2 (22). Прорастание и старение зерна при хранении и мероприятия, предупреждающие эти явления Для убранного с поля зерна, прошедшего период послеуборочного дозревания, характерно состояние покоя. При этом интенсивность дыхания очень мала, процесс прорастания отсутствует. Обмен веществ, хотя и медленно, все же происходит в зерне. В таком состоянии зерно может долго храниться. Но, если внешние условия будут влиять на него, на определенном этапе зерно пробудится к жизни и прорастет. Это явление наблюдается при нарушении технологии обработки и хранения зерна. Основными факторами, определяющими возможность прорастания, являются влага, воздух и тепло. Установлено, что семена, богатые белками, могут поглощать влагу до 150% их веса, богатые углеводами - до 80%, богатые жирами - около 140%. Установлено также, что прорастание возможно и при меньшем количестве поглощенной влаги (40-70%). Наименее требовательны в этом отношении просо, кукуруза (38-45%), более влаголюбивы пшеница, ячмень, рожь и овес (50-80%) и особенно семена бобовых. На скорость поглощения воды зерном существенное влияние оказывает температура. С ростом температуры увеличивается количество поглощенной воды. Семена могут прорастать и при низких положительных температурах. Так, семена пшеницы, ржи, ячменя, овса, гречихи при наличии других благоприятных условий прорастают при 2-5 °С, подсолнечника и кукурузы –при 8-10 °С. Такие температуры часто наблюдаются в зерновой массе в холодный период хранения. и даже весьма желательны, как в значительной степени ограничивающие жизнедеятельность микроорганизмов, насекомых и клещей. Из этого следует, что температура редко бывает фактором, ограничивающим возможность прорастания семян при хранении. Если учесть, что семена хорошо прорастают в темноте и при хранении достаточно обеспечены кислородом, то можно сделать вывод, что основным фактором, тормозящим процесс прорастания семян при хранении, является более низкая их влажность, чем это требуется для прорастания. Из приведенных выше данных следует, что для набухания и прорастания семенам хлебных злаков требуется поглотить 50-80 % воды от собственной массы, то есть больше, чем они могут сорбировать ее в виде пара из воздуха. Иначе говоря, даже максимально возможной равновесной влажности (30-36 %) недостаточно для начала процесса прорастания. Оно становится возможным лишь в результате появления в зерне капельно-жидкой влаги. Такая влага может появиться в зерновой массе при перевозках или при плохой гидроизоляции хранилищ; она образуется также в зерновой массе вследствие конденсации водяных паров в межзерновых пространствах (явление термовлагопроводности). В итоге влажность отдельных зерен или целого слоя в зерновой массе может быть значительно выше ее средней влажности. Этим объясняется факт прорастания зерен в партиях, средняя влажность которых значительно ниже необходимой для прорастания. Главная особенность прорастания –распад в эндосперме и семядолях высокомолекулярных веществ (крахмал, белок, жир) до низкомолекулярных растворимых веществ при участии влаги и под действием ферментов. Прорастание сопровождается усиленным дыханием, значительным выделением тепла и потерей массы сухого вещества. Так, установлено, что зерно ржи в течение суток теряет 0,7 % сухого вещества, в течение пяти суток от начала прорастания –до 5 % массы. Оставшиеся в зерне сухие вещества за это же время претерпевают существенные изменения. Высокомолекулярные коллоидные запасные вещества при участии воды и ферментов превращаются в кристаллоидные, хорошо растворимые и легко диффундирующие через оболочки клеток. В зернах, богатых углеводами, особенно энергично идет процесс гидролиза крахмала до сахаров. Энергичное превращение крахмала в сахар становится возможным только в результате значительного возрастания активности амилазы. Как установили академики А. Н. Бах и А. И. Опарин, эта активность достигает максимума на шестой и восьмой день прорастания. Увеличивается также активность протеолитических и других ферментов. Происходит гидролиз белков до пептонов, пептидов и аминокислот; идет также и расщепление жира. Часть гидролизованных веществ используется для построения развивающихся клеток и тканей зародыша (ростка и корешков). При прорастании зерно теряет свежесть, приобретает сладкий вкус и солодовый запах, в нем энергично идут гидролитические процессы. Часть гидролизованных веществ используется для построения развивающихся клеток и тканей зародыша (ростка и корешков). Таким образом, в случае прорастания зерен при хранении происходят следующие явления: - потеря массы сухого вещества; - выделение значительного количества тепла, что может привести к повышению температуры зерновой массы и усилению в ней всех процессов жизнедеятельности; - ухудшение качества зерна. В результате прорастания семена выходят из категории посевного материала, резко ухудшаются мукомольные и хлебопекарные качества зерна, уменьшается выход продуктов при переработке. Для хранения и промышленной переработки зерна этот процесс нежелателен, т.к. приводит к снижению качества и порчи. При прорастании зерна в период хранения оно увеличивается в объеме, снижается его сыпучесть, уменьшается вязкость водно-мучной суспензии, повышается доля растворимых в воде веществ. Мука из проросшего зерна имеет сладковатый вкус. Сухая масса зерна при прорастании может на половину уменьшаться за счет расхода сухого вещества на дыхание. Происходят потери не только сухих веществ, также выделяется теплота, усиливаются процессы жизнедеятельности и ухудшаются семенные, мукомольные и хлебопекарные свойства. Прорастание не во всех случаях приводит к ухудшению качества хлеба. Гидролиз белковых веществ при прорастании зерна с крепкой клейковиной может оказать положительное влияние на хлебопекарные качества муки и качество хлеба. Пшеничная мука из проросшего зерна дает плохой по качеству хлеб с липким мякишем, пониженной эластичностью, сладкий на вкус, корка красно-бурой окраски. Подовый хлеб имеет повышенную расплываемость. В то же время, при правильной организации хранения зерновых масс прорастание 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 ее образованию исключает возможность прорастания зерна. В результате длительного хранения, либо при неблагоприятных условиях хранения происходит старение зерна, при этом снижается всхожесть, замедляются дыхание и биохимические процессы. Если зерно теряет способность к прорастанию, его жизненные функции угасают, хотя еще сохраняются в виде активности ферментов зерна. 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. 29. Послеуборочное дозревание зерна
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.
30. Самосогревание зерновых масс
Самосогревание зерновой массы – повышение ее температуры вследствие физиологических процессов, происходящих в ней, и низкой теплопроводности. Возможно при хранении зерна на токах, в зернохранилищах, при транспортировке в вагонах или судах.
В процессе аэробного дыхания сырого и особенно свежесобранного зерна выделяется теплота, которая повышает температуру зерновой массы даже при относительно невысокой (0,7 – 1 м) его насыпи. Это объясняется тем, что теплопроводность зерна очень низкая и почти вся создаваемая при этом теплота расходуется на его нагрев. Кроме того, с повышением температуры зерновой массы усиливается интенсивность ее дыхания, вследствие чего теплота выделяется в большом количестве и аккумулируется в зерновой массе. Так, физиологической основой самосогревания есть дыхание всех живых компонентов зерновой массы, приводящего к значительному выделению тепла, а физической-ее плохая теплопроводность. Как следствие, образование тепла в том или ином участке зерновой насыпи превышает отдачу его в окружающую среду, т.е. вызывает самосогревание.
Самосогревание, начавшееся в зерновой массе, не прекращается самопроизвольно до полного его окончания. Этот процесс заканчивается только тогда, когда температура повышается до пределов, которых не выдерживают живые компоненты зерновой массы и погибают. Поэтому если принять срочные меры по прекращению самосогревания зерновой массы, то оно может полностью потерять посевные, продовольственные, фуражные и технические качества. Предельная температура зерна при самосогревании 55 – 65 ° С. Самосогревание свежесобранного зерна происходит весьма интенсивно – предельной температуры оно приобретает уже через 2 – 4 суток.
Образованию и накоплению тепла в зерновой массе способствуют интенсивное дыхание зерна основной культуры и зерен и семян, входящих в состав примесей; активное развитие микроорганизмов, интенсивная жизнедеятельность насекомых и клещей. Семена сорняков, имея высшую интенсивность дыхания по сравнению с интенсивностью дыхания основного зерна, способствует большему накоплению в нем теплоты. Особенно много ее выделяется в неочищенном зерне с повышенной влажностью и содержанием зеленых частиц растений и семян сорняков.
В процессе жизнедеятельности насекомых и клещей также выделяется определенное количество теплоты. При большой зараженности зерна и скоплениях вредителей в отдельных участках насыпи выделяется значительное количество теплоты, что также приводит к его самосогревания. Самосогревание сухого зерна, которое хранится при температуре 20 – 30 ° С, может возникнуть вследствие развития в нем воротникового долгоносика или длительного хранения.
Самосогревание – явление комплексное, то есть это результат интенсивного дыхания самого зерна и микроорганизмов, содержащихся в зерновой массе. Однако любое повышение температуры в зерновой массе следует рассматривать как начало развития процесса самосогревания, поскольку температура в нем может повышаться, например, через постепенное прогревание в весенний и летний периоды. Интенсивность, с которой возникает и развивается процесс самосогревания, зависит от состояния зерновой массы, состояния конструкции зернохранилищ, условий хранения зерна в хранилищах и ухода за ним.
При хранении зерна участок насыпи, в которой наблюдается повышенная физиологическая активность, можно стать очагом самосогревания. В зависимости от состояния зерновой массы и условий хранения самосогревания может возникнуть в различных частях насыпи. В практике хранения зерна различают самосогревания гнездовое, пластовое и сплошное.
31. Хранение зерна в сухом остоянии
Начало формы
Забыли пароль?
Забыли логин?
Конец формы
Интернет магазин колясок для новорожденных
Сеть магазинов. Интернет-магазин детских колясок. Детские коляски
1001коляска.рф
