Національний університет харчових технологій

Кафедра технології харчування та ресторанного бізнесу

Контрольна робота

з дисципліни «Загальні технології харчової промисловості»

Студента(ки) _____ курсу ______групи

_______________________________

(прізвище та ініціали)

Перевірив:_______________________

(прізвище та ініціали)

м. Київ – 2016 р.

Варіант 1-10.

1. Технологія приймання та післязбиральної обробки зерна. Характеристики зернових мас та процеси, що відбуваються під час їх зберігання.

2. Види модифікованих крохмалів, їх властивості, способи отримання. Принципова схема виробництва та технологічні режими.

3. Дефекти та хвороби хліба. Вихід хліба та способи його підвищення.

4. Література.

1. Технологія приймання та післязбиральної обробки зерна. Характеристики зернових мас та процеси, що відбуваються під час їх зберігання.

Для забезпечення стійкого зберігання зерна і зменшення втрат його (як за кількістю, так за і якістю) проводять певну технологічну підготовку зернових мас до тривалого зберігання. Вона полягає у підготовці току і сховищ до приймання зерна нового врожаю, пра­вильному визначенні якості зерна, яке надходить з поля від ком­байнів, організації його очищення, сушіння чи охолодження, орга­нізації хімічного консервування (при потребі) та боротьбі з шкідни­ками і хворобами, контролі за якістю проведення технологічних процесів та зберігання.

Необхідна матеріально-технічна база для доброякісного прове­дення післязбиральної обробки зернової маси — тік, сховища, авто-ваги, комплекс машин для очищення, сушіння та активного венти­лювання зерна, ремонтна майстерня, службові приміщення, проти­пожежні засоби тощо.

До початку надходження на зерноочисний пункт зернових мас очищають склади, ремонтують техніку, проводять профілактичні заходи боротьби з комірними шкідниками, перевіряють наявність тріщин у дошках засік, підлозі та стінах.

Тік повинен мати як закриту, так і відкриту частини. Останню влаштовують з нахилом 5 — 8° для забезпечення стоку дощової води. Розмір її залежить від кількості зернової маси, що надійде на тік (на 1 т зерна треба 1 — 1,5 м2 току). Автоваги встановлюють на підви­щеному місці, використовуючи ватерпас. Протипожежні засоби роз­міщують у зручному для їх використання місці.

Призначають також вагарів та завідуючого током, який організо­вує приймання, післязбиральну обробку, формування партій зерна для продажу, проведення якісного та кількісного обліку зернових мас.

Пункт для післязбиральної обробки зерна обладнують на певній відстані від відкритих водоймищ, очищають усю його територію від бур'янів, встановлюють місткості для зберігання смітних домішок. Розраховують також потребу в щитах-бунтоутворювачах, брезенті, синтетичній плівці, тарі та інших матеріальних засобах. Поперед­ньо планують розміщення різних за вологістю і засміченістю партій продовольчого та насінного, а також цінного продовольчого та на­сінного зерна за сортами і репродукціями.

Для визначення режиму післязбиральної обробки зернової маси кожну її партію при надходженні на тік аналізують за вологістю, смітністю і наявністю зернових домішок з визначенням якості та параметрів кожного компонента. За результатами аналізу роблять висновок про потребу в сушінні, тимчасовому консервуванні зерна, використанні певного набору робочих органів для розділення зер­нової маси на компоненти (зерно основне, дрібне, бите, смітні домі­шки сирі, легкі, мінеральні, зерна культурних рослин і т. ін.). Такий аналіз потрібний для того, щоб наладнати зерноочисну машину так, щоб за один пропуск мати зерно потрібної якості, що сприяє зни­женню його травмування від пропуску через зерноочисні машини і знижує затрати праці та електроенергії на післязбиральну обробку.

Зернову масу, яка містить зернові та смітні домішки, очищають відразу після її надходження на тік. Тому ворохоочисників і машин для первинної обробки зерна має бути стільки, щоб їх годинна про­дуктивність дорівнювала або була більшою за годинну продуктив­ність комбайнів на збиранні врожаю. Більш пізнє очищення завдає непоправної шкоди насінню чи зерну будь-якого цільового призна­чення, особливо якщо зернова маса не суха або в масі сухого зерна є вологі компоненти. Така зернова маса швидко втрачає схожість уже в перші години її зберігання. Особливо часто втрачається якість зе­рнової маси, яка надійшла на тік після обмолоту скошеного хліба на поворотах перед роздільним збиранням зернових культур, бо має вологість 30 % і більше.

Отже, післязбиральна обробка зернових мас включає сукупність технологічних операцій, які проводяться у післязбиральний період з метою підвищення їх стійкості та поліпшення якості. Цей процес досить відповідальний, оскільки є одночасно завершальним етапом виробництва зерна, а для насінного — ще й початком нового вироб­ництва.

Зернова маса — це сукупність взаємозв'язаних компоне­нтів зерна основної культури, домішок, мікроорганізмів, комах та повітря міжзернових проміжків. Іншими словами, це штучно створена людиною екологічна система, в якій тісно взаємо­діють живі організми й навколишнє середовище. Найбільший вміст у зерновій масі зерна основної культури — від 60 до 95 %. Зернову масу слід розглядати насамперед як комплекс живих організмів. Кожна група цих організмів або її окремі представники за певних умов так чи інакше виявляють свою життєдіяльність і тим самим впливають на стан та якість зернової маси, що зберігається. Зерно і насіння, маючи невеликі розміри та малу масу 1000 зерен, навіть у малій за масою партії містяться у великій кількості. Наприклад, в 1 т зернової маси пшениці міститься 30 — 40, а в 1 т проса — 150 — 190 млн шт. зерен.

Основою будь-якої зернової маси є зeрно (насіння) певного бота­нічного роду. За прийнятою класифікацією ці зерна (за умови їх доб­роякісності) належать до категорії основного зерна або до зерен го­ловної культури. Переважна більшість зернової маси, як правило, неоднорідна за своїм станом — зерна різняться за розмірами, випов­неністю, масою 1000 зерен, щільністю, вологістю та ін.

У зерновій масі, крім зерна основної культури, є домішки насін­ня інших культурних рослин і бур'янів, органічні та мінеральні до­мішки, зерна, пошкоджені шкідниками хлібних запасів тощо. Кіль­кість цих домішок та їх якісний склад залежать від рівня агротехні­ки, способів і організації збирання врожаю. Наявність домішок не тільки знижує цінність зерна, а й посилює неоднорідність зернової маси, збільшує її об'єм. Це вимагає додаткових витрат, зокрема, на затарювання й перевезення зернових мас. Крім того, наявність до­мішок у свіжозібраних зернових масах різко впливає на їх збереже­ність. Це зумовлено тим, що насіння бур'янів, як правило, має під­вищену вологість, що, в свою чергу, підвищує вологість зерна. При цьому посилюються процеси дихання насіння, створюється сприят­ливе середовище для розвитку мікроорганізмів.

Негативна дія мікроорганізмів є головним чинником зниження якості зерна і його псування. Вони з'являються на зерні в період вегетації рослин. У процесі збирання й обробки при контакті насіння з пиловидними часточками ґрунту кількість і ви­довий склад їх на зерні різко збільшуються. В 1 г зернової маси міс­тяться десятки або сотні тисяч, інколи мільйони мікроорганізмів.

Величезні втрати зернових продуктів під час їх збері­гання пов'язані з розмноженням різних комах: довгоносиків, чорнушок, хрущаків, зерноїдів, молі, вогнівок, частково кліщів та ін. Ці шкідники заражають зерно на токах, у сховищах, під час переве­зення, при застосуванні зерноочисних машин, обладнання і тари. При своєчасному знезаражуванні токів, знищенні минулорічних органічних решток, дезінфекції зерносховищ, тари, мішків і транс­портних засобів перед збиранням нового врожаю значно зменшуєть­ся можливість зараження свіжозібраного зерна.

Неоднорідність зерен та домішок за формою і розмірами зумов­лює наявність у зерновій масі міжзернових проміжків, так званих шпарин. Повітря, яке заповнює ці проміжки, істотно впливає на компоненти зернової маси, одночасно змінюючись за своїм складом, температурою і навіть тиском.

Мікроорганізми та їх роль при зберіганні зерна і насіння. На поверхні зерна і насіння будь-якої культури, незалежно від віку та якісного стану, знаходяться мікроорганізми, оскільки ріст і роз­виток рослин та формування плодів відбуваються в умовах, де є значна їх кількість.

Факторів, які впливають на стан і розвиток сапрофітних мікро­організмів у зерновій масі, дуже багато. Вирішальне значення серед них мають: середня вологість зернової маси і вологість окремих її компонентів, температура і ступінь аерації, цілісність і стан покрив­них тканин та життєві функції зернини, кількість і видовий склад домішок.

Мікрофлора зерна складається з мікроорганізмів, що за­селяють рослини. Вони поділяються на: епіфітні, властиві кож­ному роду і виду рослин; рослинні паразити та паразити, які ви­падково потрапили на рослини; мікроорганізми, які потрапили в зернову масу під час збирання врожаю та неправильного зберігання і перевезення.

За способом життя і впливом на зерно розрізняють три гру­пи мікрофлори зернової маси: сапрофітну, фітопатогенну і пато­генну. Сапрофітні мікроорганізми — бактерії, дріжджі, плісеневі гриби й актиноміцети.

Бактерії більше поширені у свіжозібраному зерні та в партіях доброякісного зерна. Основні представники бактерій належать до родів Ervinea і Pseudomonas.

Дріжджі — це одноклітинні організми різної форми, крупніші за бактерії. На якість зерна під час зберігання вони істотно не впливають, однак за певних умов можуть надавати йому комірного запаху.

Плісеневі гриби — друга за чисельністю група мікроорганізмів у зерновій масі (1 — 2 % від загальної кількості мікроорганізмів). Вони невибагливі до умов середовища і здатні розмножуватися в широкому діапазоні вологості й температури. Розвиваються за ра­хунок органічних речовин зерна, що призводить до втрати його ма­си, погіршення якості або повного псування, зміни кольору, появи неприємних запаху і смаку. Понад 80 % втрат зерна від діяльності мікрофлори припадає на рахунок плісеневих грибів.

Актиноміцети — це променеві гриби, які потрапляють у зер­нову масу з грудочками ґрунту під час збирання врожаю. Чисель­ність їх у масі свіжозібраного зерна невелика, проте за сприятливих умов вони швидко розвиваються, спричинюючи самозігрівання зерна.

Мікробіологічні процеси в зерні протікають з великою швидкіс­тю. Свіжозібране зерно вже через кілька днів може втратити схо­жість, у ньому утворюються токсини, виникає стійкий затхлий запах.

Основний спосіб боротьби з мікрофлорою зерна — якнайшвидше післязбиральне очищення його від домішок та просушування до су­хого стану. Зниження температури також пригнічує активність мік­роорганізмів у зерновій масі, проте при температурі 5 - 10 °С плісе­неві гриби здатні повільно розвиватися на зерні з підвищеною воло­гістю. Тому сире, охолоджене зерно, особливо насіннєвого призна­чення, можна задовільно зберігати недовго, оскільки добре збері­гання його можливе тільки в сухому стані.

До фітопатогенних мікроорганізмів у зерновій масі належать бактерії, гриби і віруси. Вони викликають різні захворювання рос­лин — бактеріози (збудники — бактерії) та мікози (збудники — гриби).

Збудники хвороб потрапляють на рослини переважно за допомо­гою комах, вітру, з краплинами дощу. На поверхні рослини вони розвиваються й утворюють міцелій та спори. Всередину рослин мік­роорганізми проникають через отвори (продихи) або покривні час­тини рослини після руйнування їх ферментами.

Пошкоджені фітопатогенними мікроорганізмами рослини або гинуть, або формують менший урожай зниженої якості. Відомо, що фітопатогенні мікроорганізми не впливають на збереженість зерно­вої маси, але наявність ознак пошкодження ними зерна враховують при загальній його оцінці та при використанні на продовольчі, фу­ражні та насінні цілі. Мікроорганізми, патогенні для людини і тва­рин, потрапляють у зернову масу здебільшого випадково. Вони мо­жуть бути безпосереднім джерелом поширення деяких інфекцій тільки для людини або тільки для тварин.

Характер зміни кількості і видового складу мікроорганізмів за­лежить від умов зберігання зернової маси. За несприятливих умов розмноження чисельність мікроорганізмів зменшується. Тривале зберігання зерна в цьому разі не сприяє повному знищенню їх, від­бувається тільки зміна їх якісного складу.

Якщо у зерновій масі створюються сприятливі умови для розвит­ку мікроорганізмів, то насамперед у ній розвиваються плісеневі гриби. Вони менш вибагливі до умов життя, ніж бактерії, і можуть активно розвиватися з самого початку зберігання зерна, викликаю­чи значні зміни його якості. Однак після припинення розвитку гри­бів ліквідувати наслідки їх розвитку не вдається, і партія зерна стає непридатною для тривалого зберігання.

Під дією життєдіяльності мікроорганізмів змінюються насампе­ред основні показники свіжості зерна — колір, блиск, запах, смак. У міру прояву їх життєдіяльності свіжість зерна змінюється в такій послідовності: тьмяне без блиску, плямисте й потемніле, на окремих зернинах утворюються колонії плісеневих грибів і бактерій, темніє значна кількість зерен, виявляються зіпсовані (запліснявілі і за-гнилі), а надалі при самозігріванні зернової маси — чорні й обвуг­лені зерна. Одночасно із зміною кольору зерна відбувається його розкладання, зумовлене розвитком мікроорганізмів, та виникають різні запахи. Отже, відхилення показників свіжості зерна від нор­мальних значно погіршує його технологічні властивості. Напри­клад, пліснявіння зерна супроводжується зниженням його схожості й утворенням мікотоксинів — продуктів життєдіяльності багатьох плісеневих грибів, які досить токсичні для людини і тварин.

Найважливішим фактором, що впливає на інтенсив­ність розвитку комах і кліщів у зернових продуктах та зер­носховищах, є температура. Оптимальні умови для розвитку шкідливих комах створюються при температурі 20 — 28 °С. Напри­клад, потомство комірного довгоносика при температурі 25 — 26 °С з'являється приблизно через 30, а при 12 °С — через 209 діб. Біль­шість комах погано переносять температуру 10— 11°С: при 0 °С вони заклякають, а при більш низькій — гинуть. Так, при температурі мі­нус 15 °С шкідники гинуть протягом доби. Підвищена температура (понад 35 °С) також несприятливо позначається на життєдіяльності шкідників: у них припиняється відкладання яєць. При 38 — 40 °С відбувається їх теплове заклякання, а вище 48 — 55 °С вони гинуть.

Кліщі менш вибагливі до високої температури і тривалий час ви­тримують мінусову температуру, однак вони можуть забезпечити себе поживою тільки при підвищеній вологості зернової маси. Су­шіння зерна до сухого стану (12 — 13 %) практично виключає зара­ження його кліщами. Останні менш небезпечні, ніж інші шкідники зерна, тому, згідно з державними стандартами, допускається при­ймання зерна, зараженого кліщами.

Крім температури, на розвиток кліщів істотно впливає вологість зернової маси. Тіло комах — шкідників зернових продуктів на 48 — 67 % складається з води. Тому тільки при вмісті у зернових продуктах певної кількості вологи комахи і кліщі можуть існувати і розмножуватися, оскільки поповнення води в їхньому організмі не­обхідне внаслідок втрати її при диханні, виділенні з екскрементами тощо.

В умовах без доступу кисню (вміст його не більше 1 — 2 %) комахи й кліщі гинуть. Якщо його в окремих шарах зернового насипу не вистачає, комахи й кліщі переміщуються в ділянки, багатші на ки­сень.

Характеристики зернових мас та процеси, що відбуваються під час їх зберігання.

Вміст у зерновій масі різних компонентів зумовлює її специфічні властивості, які треба враховувати під час зберігання та обробки. Розрізняють фізичні та фізіологічні властивості зернової маси.

Зернова маса є складною біологічною системою — сукупністю живих організмів з приблизно однаковими вимогами до умов життя. Процеси, які відбуваються в зерновій масі в результаті життєдіяль­ності її компонентів (зерна, насіння культурних рослин та насіння бур'янів, мікроорганізмів, комах, кліщів), називають фізіологіч­ними. Життєдіяльність зернової маси під час зберігання виявля­ється у вигляді дихання, післязбирального дозрівання, проростан­ня. Ці процеси мають велике практичне значення, оскільки вміння регулювати їх дає змогу зберегти зерно і скоротити втрати ним сухої речовини.

Період, протягом якого зерно й насіння зберігають свої споживчі якості (посівні, технологічні, продовольчі), називають довговічністю. Розрізняють довговічність біологічну, господарську і технологічну.

Біологічна довговічність зерна і насіння означає проміжок часу, протягом якого в партії або зразку їх зберігаються здатні до пророс­тання хоча б одиничні насінини. Особливе значення для практики має господарська довговічність зерна і насіння, тобто період збері­гання, протягом якого їх схожість залишається кондиційною і від­повідає вимогам державного нормування. Технологічна довговіч­ність — це строк зберігання товарних партій зерна, протягом якого вони не втрачають своїх якостей для використання на харчові, фу­ражні й технічні потреби. Технологічні властивості зерна зберіга­ються довше, ніж насінні.

За біологічною довговічністю насіння всі рослини поділяють на мікро-, мезо- і макробіотики. Перші зберігають схожість від кількох днів до 3 років, другі — від 3 до 15 років, треті — від 15 до 100 років. Насіння більшості сільськогосподарських рослин належить до мезобі-отиків і зберігає схожість за сприятливих умов протягом 5—10 років. Найдовговічнішим є насіння бобових (квасолі, бобових кормових трав та ін.), вівса, сорго, пшениці, менш довговічним — ячменю, кукуру­дзи, найменш довговічним — жита, проса, тимофіївки.

Найпоширеніша причина зниження життєздатності насіння при тривалому зберіганні — поступова дегенерація хроматину в клітинному ядрі, внаслідок чого порушуються процеси поділу клітин. Дослідження природи загибелі насіння під час зберігання та причин їх різної довговічності тривають і нині.

Збереженість борошномельних і хлібопекарських властивостей зерна при тривалому зберіганні залежить від його початкових ха­рактеристик і ознак. Різкі температурні та механічні впливи на зе­рно під час зберігання спричинюють значні зміни його якості. Бо­рошномельні та хлібопекарські властивості зерна жита і пшениці через 7-10 років зберігання залишаються переважно без істотних змін.

З подовженням строку зберігання зерна круп'яних культур ядро його стає крихкішим, внаслідок чого зменшується вихід доброякіс­ної крупи. В насінні олійних культур відбуваються розкладання й окислення жирів. Вихід олії з такого насіння не знижується, але вона малопридатна для харчових та деяких технічних цілей. Чим нижчий рівень біологічної активності зернової маси, тим менші втрати нею сухих речовин і тим краща кількісна та якісна збере­женість зерна. При зберіганні зерна пшениці, жита, ячменю за оп­тимальних умов втрати сухих речовин протягом року не перевищу­ють 0,1 %.

Дихання — важливий фізіологічний процес, який є осно­вою обміну речовин у живих організмах. Під час дихання від­бувається процес дисиміляції запасних органічних речовин, пере­важно цукрів, внаслідок якого виділяється енергія, необхідна для підтримання життєвих реакцій організму. Тільки невелика частина енергії дихання зерна використовується для його потреб; більшість її (90 — 95 %) виділяється у вигляді теплоти, зумовлюючи підвищен­ня температури зернової маси, погіршення її збереженості.

Розрізняють аеробне й анаеробне дихання зернової маси.

Аеробне дихання відбувається при вільному доступі кисню. Су­марно його можна виразити таким рівнянням:

Поглинання зерном кисню та виділення вуглекислого газу і води змінюють газовий склад повітря міжзернових щілин, що може погір­шити збереженість зерна насінного призначення. У зерна підвище­ної вологості весь об'єм кисню міжзернових щілин може бути витра­чений протягом першої доби після збирання. Однак у зерновій масі дихання триває і після повного використання кисню:

У цьому разі відбувається неповний гідроліз запасних речовин, утворюється значна кількість етилового спирту, що призводить до самоотруєння і загибелі зародка зернівки.

Процес дихання зерна можна оцінити за допомогою дихального коефіцієнта — відношення об'єму вуглекислого газу, що виділився, до кількості кисню, витраченого безпосередньо у процесі дихання. Цей коефіцієнт дорівнює одиниці, якщо процес відбувається точно за рівнянням аеробного дихання. Якщо на дихання витрачаються речовини, багатші на кисень, ніж цукор (щавлева або винна кисло­та), то коефіцієнт дихання більший за одиницю. І навпаки, якщо процес дихання відбувається за рахунок речовин з невеликим вміс­том кисню (жирних кислот) і при цьому жир перетворюється на цу­кор (у насінні олійних культур), то об'єм кисню, що використовуєть­ся, перевищуватиме об'єм виділеного вуглекислого газу і коефіцієнт дихання буде меншим за одиницю.

У процесі дихання зернової маси (зерна, насіння, мікроорганіз­мів, шкідників) виділяється значна кількість теплоти. Частина її використовується для внутрішніх перетворень у зерні, а решта — вивільняється і надходить у навколишній простір. Тому найкращу збереженість зерна можна забезпечити тоді, коли воно в період збе­рігання перебуває у стані анабіозу, тобто в стані пониженої життє­діяльності (понижена інтенсивність дихання).

Інтенсивність дихання визначають за кількісними втратами ма­си сухої речовини зерна, виділеної теплоти, використаного кисню та виділеного вуглекислого газу зерновою масою при певних значен­нях вологості, температури і доступу повітря. Інтенсивність процесу дихання виражають у міліграмах або в кубічних сантиметрах вуг­лекислого газу, що виділився з 1000 г сухої речовини зерна за добу.

Фактори, що впливають на інтенсивність дихання зерна. Збереженість зернової маси залежить від інтенсивності її дихання. Чим вона вища, тим важче зберегти зернову масу від псування і тим більші втрати її маси. Інтенсивність дихання зернової маси за­лежить від вологості, температури, ступеня аерації, тривалості збе­рігання її якості і стану.

Вологість зернової маси — найважливіший і надійний фак­тор регулювання її життєдіяльності. Волога в зерні є середовищем, в якому відбуваються всі життєві процеси. Сухе зерно дихає досить повільно. Так, інтенсивність дихання зерна пшениці, жита та інших злакових культур з вологістю 11 — 12 % практично дорівнює нулю. З підвищенням вологості зерна в межах сухого стану зернової маси інтенсивність дихання дещо збільшується, однак залишається ни­зькою. Зерно середньої сухості дихає у 2 — 4 рази, вологе — в 4 — 8, сире — у 20 — 30 разів інтенсивніше, ніж сухе. Проте інтенсивність дихання зерна збільшується не прямолінійно, а по кривій, яка має критичну зону

Температура зернової маси. Зниження температури значно послаблює інтенсивність дихання всіх живих компонентів зернової маси і сприяє збільшенню строків її зберігання (рис. 4). Чим нижча температура, тим менша інтенсивність дихання зерна, тобто тим менше виділяється вуглекислого газу.

Вплив підвищених температур на інтенсивність дихання зерна і його життєві функції залежить також від часу, протягом якого зерно зберігалося в цих умовах. Так, максимальна інтенсивність дихання зерна пшениці при 50 — 55 °С виявляється тільки протягом коротко­го часу. У зерні, вологість якого вища за критичну, при продовженні дії високих температур інтенсивність дихання зменшується тим швидше, чим більша його вологість. При понижених температурах (0 — 10 °С) інтенсивність дихання зерна дуже мала, що дає змогу консервувати навіть вологе і сире зерно.

Доступ повітря до зерна. Інтенсивність і характер дихання зерна й насіння прямо залежать від складу газового середовища. Так, при вільному доступі повітря до зернової маси підвищується інтенсивність його дихання, оскільки в міжзернових просторах вміст кисню достатній, тобто відбувається аеробне дихання.

У сухому зерні інтенсивність дихання незначна, тому його посів­ні якості зберігаються довше. Очевидно, через низьку інтенсивність дихання в його клітинах майже не утворюється продуктів анаероб­ного розкладання.

При відсутності кисню відбувається анаеробне дихання зерна, в його тканинах нагромаджується етиловий спирт, і воно швидко втрачає життєздатність. Однак продовольчі й фуражні властивості такого зерна менше змінюються, оскільки при анаеробному диханні виділення тепла зменшується приблизно в 30 разів і не створюють­ся сприятливі умови для розвитку шкідливих мікроорганізмів. Гер­метизація зернової маси і зберігання її без доступу кисню — один з технологічних прийомів консервування сирого фуражного зерна.

Інтенсивність дихання зернової маси залежить також від стану і якості зерна. Під час спостереження за партіями зерна з різними дефектами виявлено їх підвищену інтенсивність дихання і меншу стійкість при зберіганні. Так, зернова маса, яка містить багато не­дозрілих зерен (підмочених під час збирання або транспортування, пророслих, щуплих, роздавлених та ін.), менш стійка при зберіган­ні, внаслідок чого можливе суцільне її самозігрівання.

Отже, для підвищення стійкості зерна при зберіганні його треба після збирання просушити і якнайшвидше видалити з нього всі фракції зерна й домішки з підвищеною інтенсивністю дихання у процесі очищення й сортування. Виділені фракції зерна пониженої якості переробляють на комбікорм або зберігають окремо.

Якість свіжозібраного зерна залежить переважно від умов дозрі­вання, стиглості та вмісту вологи в період збирання і подальшого зберігання. Свіжозібрана зернова маса неоднорідна за вологістю і стиглістю окремих зерен, має високу фізіолого-біохімічну і мікробіо­логічну активність, понижені енергію проростання та схожість, по­гані технологічні властивості, нестійка під час зберігання.

При правильному зберіганні зерна через кілька тижнів воно на­буває якостей нормального повноцінного. Процеси, які відбуваються в зерні й насінні під час зберігання та приводять до поліпшення його посівних і технологічних якостей, називають післязбираль­ним дозріванням. Характеризується воно двома показниками: підвищенням схожості та зниженням інтенсивності дихання.

Дослідження показали, що в результаті складних біохімічних процесів змінюються хімічний склад і властивості зерна, зменшу­ється активність ферментів, відбувається перетворення низькомо­лекулярних сполук на більш складні, знижуються вміст цукрів, не-білкових азотистих речовин, кислотне число жиру і титрована кис­лотність. Разом з тим збільшується вміст білків, крохмалю, жиру та поліпшуються технологічні і посівні властивості зерна.

Тривалість періоду післязбирального дозрівання зерна зале­жить, крім сортових особливостей, від умов його наливання і дозрі­вання в полі та умов подальшого зберігання. Основними показни­ками є температура і вологість середовища. Якщо в період нали­вання і дозрівання зерна була дощова й прохолодна погода, то три­валість періоду його післязбирального дозрівання збільшується. Воно значно прискорюється, якщо зерно після збирання висушене до вмісту зв'язаної вологи і зберігається при підвищеній температу­рі (20 - 22 °С) та доброму доступі кисню.

Для прискорення післязбирального дозрівання зерно сушать на установках активного вентилювання або зберігають після збирання в сухому стані при температурі 20 — 22 °С протягом двох-трьох тиж­нів з наступним охолодженням активним вентилюванням. Доведе­но, що післязбиральне дозрівання відбувається тільки тоді, коли процеси синтезу в зерні й насінні переважають над процесами гід­ролізу, а вологість їх нижча за критичну або в межах критичної. У зерні з підвищеною вологістю процеси гідролізу переважають над процесами синтезу і якість зерна не поліпшується, а погіршується.

Сухе зерно, добрий доступ повітря та підвищена температура — основні фактори післязбирального дозрівання. Так, за сприятливих умов зберігання процеси післязбирального дозрівання зерна пшениці закінчуються протягом 1— 1,5 міс, жита 10— 15 діб, вівса — 20 діб, ячменю 6 — 8 міс. Насіння олійних культур також має певний період післязбирального дозрівання. Насіння кукурудзи після су­шіння (видалення надлишкової вологи) зразу стає фізіологічно пов­ноцінним.

Проростання зерна. При різкому порушенні режиму обробки і зберігання зерна в насипу можуть проростати як окремі зерна, так і цілі шари зернової маси. Однак для проростання зерна необхідні певні умови — достатня вологість, тепло і доступ повітря.

Зерно починає проростати тільки при поглинанні крапельно-рідкої вологи та зволоженні до 40 % і вище, наприклад, при силь­ному зволоженні зернової маси опадами або ґрунтовою вологою чи в результаті конденсації води за різких перепадів температури.

Якщо для індивідуального розвитку рослини (онтогенезу) проро­стання зерна — звичайний етап життєвого циклу, то для зберігання і промислової переробки цей процес небажаний, оскільки призво­дить до зниження його якості та псування. Проросле зерно має за­родковий корінець і брунечку, коричневе забарвлення зародка, збі­льшений об'єм, понижені сипкість та в'язкість водно-борошнистої суспензії, підвищений вміст розчинних у воді речовин. Вміст сухої речовини в такому зерні значно зменшується, оскільки на пророс­тання й підвищення інтенсивності його дихання витрачається ве­лика кількість органічних речовин.

Якість клейковини пророслого зерна м'якої пшениці змінюється більше, твердої — менше. Борошно з пророслого зерна солодке на смак, що знижує його хлібопекарські властивості. Крім того, при переробці на борошно змінюються режими підготовки його до роз­мелювання та самого розмелювання. Найефективнішим заходом підвищення якості хліба з такого борошна на хлібозаводі є збіль­шення кислотності тіста на 1 — 2°, чого досягають застосуванням рідких дріжджів. При цьому активність а-амілази знижується і стан м'якушки випеченого хліба значно поліпшується.

Для підвищення якості житнього борошна з пророслого зерна йо­го сушать при підвищеній температурі (65 — 70 °С) або застосовують гідротермічну обробку, зволожуючи перед розмелюванням до 23 — 25 % і прогріваючи близько 2 хв при 75 - 78 °С. Тривалість збері­гання житнього борошна з малопророслого зерна — 2-3 тижні.

Ретельний контроль за вологістю зерна в різних шарах і ділян­ках насипу, запобігання утворенню краплинно-рідкої вологи в зер­новій масі — основні заходи запобігання проростанню зерна під час його зберігання.

Самозігрівання зернової маси — це підвищення її температури внаслідок фізіологічних процесів, які відбуваються в ній, та низької теплопровідності. Можливе при зберіганні зерна на токах, у зерно­сховищах, при транспортуванні у вагонах або суднах.

У процесі аеробного дихання сирого й особливо свіжозібраного зерна виділяється теплота, яка підвищує температуру зернової маси навіть при відносно невисоку (0,7 — 1 м) його насипу. Це пояснюєть­ся тим, що теплопровідність зерна дуже низька і майже вся утворю­вана при цьому теплота витрачається на його нагрівання. Крім то­го, з підвищенням температури зернової маси посилюється інтенси­вність її дихання, внаслідок чого теплота виділяється в значній кі­лькості й акумулюється в зерновій масі. Отже, фізіологічною осно­вою самозігрівання є дихання всіх живих компонентів зернової ма­си, яке призводить до значного виділення тепла, а фізичною —її погана теплопровідність. Як наслідок, утворення тепла в тій чи ін­шій ділянці зернового насипу перевищує віддачу його в навколиш­нє середовище, тобто викликає самозігрівання.

Самозігрівання, що почалося в зерновій масі, не припиняється мимовільно до повного його закінчення. Цей процес закінчується тільки тоді, коли температура підвищується до меж, яких не витри­мують живі компоненти зернової маси і гинуть. Тому якщо вжити термінових заходів щодо припинення самозігрівання зернової маси, то воно може повністю втратити посівні, продовольчі, фуражні й тех­нічні якості. Гранична температура зерна при самозігріванні 55 — 65 °С. Самозігрівання свіжозібраного зерна відбувається досить інтен­сивно — граничної температури воно набуває вже через 2 — 4 доби.