14656 (686256), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Мікотоксикози – враження різними грибними захворюваннями при вирощуванні, збиранні, порушенні режимів зберігання зерна. Вже згадувані раніше споринья і головешка є прикладами таких захворювань.
Гриби роду фузаріум ушкоджують зерно всіх культур, частіше справжні злаки. Зараження відбувається в полі, але розвиток грибів в сховищі припиняється тільки при зниженні вологості зерна до 14 %. У зерні, що перезимувало в полі, часто накопичується багато токсинів цього гриба. Гриби цього роду продукують ряд токсинів, зокрема тріхотецени і зеараленон, що викликають важкі отруєння людини і тварин. У людини споживання хліба, отриманого з муки, що містить міцелій фузаріума, викликає отруєння, схоже на сп'яніння: з'являються нудота, запаморочення, блювота, сонливість і т.д. При цьому ослабляється функція кісткового мозку, тому різко падає частка лейкоцитів в крові. Потім розвивається некротична ангіна. Зерно, уражене фузаріумом, зберігають окремо від продовольчого і фуражного і використовують для технічних цілей.
Мікотоксини утворюють і інші цвілеві гриби, які можуть розвиватися на поверхні зерна і продуктів його переробки за несприятливих умов зберігання.
Афлатоксини, що вражають печінку і що володіють вираженою канцерогенною дією, продукуються грибами роду аспергиллів (Asp.flavus і Asp. parasiticus). Охратоксини виробляють гриби роду пеніциллів. Охратоксини також вражають печінку і володіють концерогенною дією. Багато інших цвілевих грибів також можуть продукувати токсини. До теперішнього часу виділено і вивчено понад 100 мікотоксинів; вони стійкі до вживаних при переробці зерна температур, кислот або відновників. Тому найбільш надійним способом оберігання від них харчових продуктів є виключення плесневення зерна.
Дефектним вважається також зерно, пошкоджене самозігріванням і порушеннями режимів сушки.
ІІІ. Стандартизація і оцінка якості зерна
Якість зерна - важливий і обов'язковий об'єкт державного планування і контролю. У основі державної системи управління якістю зерна лежить його стандартизація. Вона дозволяє систематизувати зерно по певних якісних групах, створити крупні партії однієї якості, виявити недоброякісне зерно. Якість зерна і продуктів його переробки регулюється Гостами.
На шляху руху від поля до споживача оцінка якості зерна проводиться за декількома стандартами. Державні закупівлі проводяться за стандартами на зерно що заготовляється; хлібосховища передають його на переробку за стандартами на зерно цільове, що поставляється (розподілюване, мукомельне, круп'яне, пивоварне і ін.); при використанні на посів оцінка проводиться за стандартом на зерно насінне; при продажі іншим країнам користуються стандартом на зерно, що направляється на експорт; оцінка зерна проводиться за стандартом на правила відбору проб і методи випробувань.
У стандартах на зерно що заготовляється для всіх культур встановлена класифікація - ділення на типи, підтипи за ботанічними ознаками, забарвленням, районами вирощування і т.п. Крім того, встановлені базисні (розрахункові) і обмежувальні кондиції. Вказано також, що у даної культури вважають основним зерном, смітною і зерновою домішками.
Базисні кондиції - норми якості, якою повинне відповідати доспіле зерно. Вони встановлені за основними показниками якості зернової маси і для більшості культур знаходяться в наступних межах (у %): вологість - 14 - 15, зернова і смітна приміси - 1 - 3, натура - залежно від культури і району вирощування. Закупівельні ціни встановлюються на зерно базисних кондицій.
Обмежувальні кондиції відображають гранично допустимі знижені (в порівнянні з базисними) вимоги, при яких зерно ще може бути прийняте з відповідним коректуванням ціни. При відхиленні якості зерна у бік погіршення від базисних кондицій застосовують натуральні і грошові знижки (рефакциі), а у бік поліпшення - надбавки (боніфікациі); за зерно твердої пшениці і кращих сортів інших культур встановлені сортові надбавки, розмір яких коливається від 10 до 100 % закупівельної ціни.
Стандарти на зерно розподілюване (що відпускається) і цільові встановлюють норми, яким повинна відповідати якість зерна, що передається елеватором на переробку. Оскільки кожне зерносховище перед закладкою на зберігання зобов'язане очистити зерно від більшої частини домішок, що містяться в нім і підсушити його до сухого стану, то ці вимоги бувають строгішими, ніж при заготовках. Крім того, в цільових стандартах передбачені додаткові показники, що враховують вимоги відповідної галузі переробки. Так, у круп'яного зерна нормуються зміст дрібних зерен до 5 % і чистого ядра, яке повинне бути не менше (у %): у гречки - 71, просо - 74, вівса - 63. Для ячменю, що направляється на пивоваріння, нормуються схожість і енергія проростання і т.д.
3.1 Зміни якості зерна при зберіганні
Зернові хліби відносяться до стійких в зберіганні за належних умов та вологості. Основну кількість зерна зберігають на елеваторах - крупних повністю механізованих зерносховищах. Місткості для зберігання зерна є вертикально поставленими циліндрами - силосами із залізобетону діаметром 6 - 10 м і заввишки 15 - 30 м. Верхня частина обладнана отвором для завантаження зерна, ніжняя закінчується конусом з отвором для його вивантаження. Усередині силосів на відстані 1 м один від одного по висоті змонтовані термопари для визначення температури насипу зерна, що зберігається. Дроти термопар виведені на єдиний пульт, і оператор, що спостерігає за збереженням продукту, у будь-який момент може дізнатися температуру зернової маси практично в будь-якій точці силосу. Крім того, кожен силос обладнаний установкою для проведення активного вентилювання - пристроєм для продування повітря через товщу зерна, що зберігається.
Елеватор забезпечений лабораторією, якою проводиться оцінка якості зерна; робочою баштою, де зосереджено зерноочисне і сушильне устаткування, а також установкою для прийому і відпустки зерна.
Зерно, що поступає на елеватор, після лабораторного аналізу об'єднують по масі в крупні партії, відповідні місткості силосу (від 300 т до 15 тис. т). При цьому не допускається змішування зерна, що відноситься до різних типів і підтипів, оскільки вони володіють різними хлібопекарськими властивостями. Не можна змішувати зерно, що має різну вологість і засміченість. Окремо від здорового зберігають і обробляють зерно, заражене шкідниками комор, і дефектне - морозобойне, проросле, та ін.
Очищення зернової маси від сторонніх домішок проводиться відразу після надходження його в зерносховища. Насіння бур'янів, вегетативні органи рослин мають вищу вологість, запах пахучих бур'янів частково адсорбується зерном, і чим довше вони знаходитимуться в зіткненні, тим більше зерна може зіпсуватися. Крім того, неекономічно недоцільно витрачати додаткову енергію на сушку домішок і займати об'єми сховищ їх зберіганням.
Проте повного очищення зернової маси від домішок на елеваторах не проводять, це здійснюють переробні підприємства.
Сушка зерна - відповідальна технологічна операція перед закладкою на зберігання. Оптимальні результати дає сушка зерна теплим сухим повітрям. Проте економічнішою є сушка повітрям в суміші з топковими газами. В цьому випадку якість зерна багато в чому залежатиме від виду палива. Не рекомендується використовувати дрова, що додають зерну запах диму. Кам'яне вугілля, що особливо містить багато сірки, при згоранні утворює сірчаний ангідрид, який частково може поглинатися зерном і погіршувати якість клейковини. Крім того, в топкових газах, що утворюються при спалюванні кам'яного вугілля, міститься підвищена кількість поліциклічних ароматичних вуглеводнів, зокрема бензпирену, що володіє канцерогенними властивостями. Оптимальними видами палива, що не забруднюють зерно, є нафтопродукти і газ.
Температура зерна при сушці не повинна перевищувати 45 'С. Перегрівши зерна приводить до погіршення якості клейковини аж до повної її денатурації. Знижується також активність ферментів.
За один прийом сушки з дуже вологого зерна не можна видаляти більш ніж 3 - 3,5% вологи, тому зерно з вологістю більше 17,5 - 18 % сушать в декілька прийомів. Перерви між етапами сушки необхідні для перерозподілу вологи з внутрішніх частин зернівки до поверхні, інакше поверхневі шари зерна розтріскуються, що призводить до погіршення збереженості, знижуються вихід і якість готової продукції. Після сушки вологість зерна не повинна перевищувати 14 %.
3.2 Фізичні властивості зернової маси
Сипучість і самосортування відносять до фізичних властивостей зерна. Зернова маса складається з безлічі окремих твердих частинок, різних за розміром і щільністю, тому володіє великою рухливістю - сипучістю. Найбільшою сипучістю володіють округлі зерна з гладкою поверхнею (просо, горох), у зерна довгастого з шорсткою поверхнею сипучість знижується.
З сипучістю пов'язана здібність зернової маси до самосортування. При будь-якому переміщенні або струшуванні зернова маса «розшаровується». Важкі компоненти - мінеральна домішка, крупні зерна як би «тонуть», опускаються вниз, а легенькі - органічне сміття, насіння бур'янів і щуплі зерна «спливають». Це може зробити негативний вплив на збереження, оскільки зазвичай насіння смітних трав і щупле зерно мають підвищену енергію дихання, що може привести до псування зерна при зберіганні. Здібність зернової маси до самосортування враховується при відборі проб для аналізів. Шпаруватість - заповнення повітрям проміжок між зернами в насипі. Зазвичай шпаруватість виражають у відсотках до загального об'єму даного насипу. Щільність укладання зернової маси в об'ємі сховища і, отже, її шпаруватість залежать від форми, розмірів і стану поверхні зерен, від кількості і характеру домішок, від маси і вологості зернового насипу, форми і розмірів сховища. Однорідне по величині зерно, а також зерно з шорсткою поверхнею мають шпаруватість більшу, ніж зерна різної великої і округлої форми. Так, шпаруватість складає (у %): жита і пшениці - 35 - 45, гречки і рису (зерна) - 50 - 65, вівса - 50 - 70.
Запас повітря в міжзернових просторах має велике значення для збереження життєздатності насіння. Велика газопроникність зернових мас дозволяє проводити активне вентилювання, регулювати склад газового середовища в міжзернових просторах, вводити пари отрутохімікатів для боротьби з шкідниками комор. Проте наявність міжзернових просторів і кисню в них сприяє розвитку шкідників комор.
Сорбціонні властивості зерна також відносять до фізичних. Зерно всіх культур і зернові маси в цілому володіють сорбціонною місткістю, тобто здатністю поглинати гази і пари різних речовин. Ця здатність зерна обумовлена його капілярно-пористою структурою, що робить активну поверхню зернівки в 200 - 220 разів більше істинної. Крім того, для біополімерів (білків, слизу, крохмалю) характерна відсутність міцної кристалічної решітки, тому молекули води і інших речовин можуть легко занурюватися в них, взаємодіючи з активними центрами. При зміні умов навколишнього середовища зерно може частково віддавати поглинені ним речовини – десорбувати їх. Проте повністю десорбція не відбувається.
Явища сорбції прийнято підрозділяти на дві групи: сорбція і десорбція різних газів і пари, окрім води; гігроскопічність - сорбція і десорбція парів води.
Здатність зерна і продуктів його переробки активно сорбувати гази і пари різних речовин зобов'язує керівників піклуватися про чистоту транспорту і сховищ, інакше продукти на смак і запаху можуть стати непридатними для харчових цілей. При боротьбі з шкідниками комор можна застосовувати лише такі пестициди, які менш шкідливі і більш повно десорбіруются.
Гігроскопічність зернової маси надає найбільший вплив на стійкість зерна при зберіганні. Добре зберігає свої початкові властивості тільки те зерно, в якому вся волога знаходиться в зв'язаному колоїдами стані. Між відносною вологістю (~) повітря в сховищі і вологістю зерна через певний час встановлюється динамічна рівновага. Кожному значенню відносної вологості повітря і його температури відповідає певна рівноважна вологість продукту. Наприклад, при температурі близько 20 0 С і ~ = 15 - 20 % рівноважна вологість зерна встановлюється близько 7 %, а при ~ = 100 % досягає 33 - 36 %. Оптимальний інтервал вологості повітря при позитивній температурі (10 - 20'С) знаходиться в межах від 60 до 70 %. У цих умовах рівноважна вологість продуктів рівна 13 - 14 %.
Вологість продукту, при якій в нім з'являється вільна вода, носить назву критичної. Для більшості культур критична вологість лежить в інтервалі 14,5 - 16 %. Зерно, що досягло її, може запліснявіти.
Гігроскопічність зерна і продуктів його переробки залежить від вмісту в них білків і висококомолекулярних пентозанов, здатних поглинати вологу більше, ніж інші речовини.
Теплопровідність і температуропровідність зерна також відносять до фізичних властивостей. Тепло в зерновій масі розповсюджується двома способами: від зерна до зерна при їх зіткненні - теплопровідність зерна і переміщенням повітря в міжзернових просторах - конвекція. Зерно має теплопровідність, близьку до деревини, тобто володіє низькою теплопровідністю. Повітря також характеризується невеликою теплопровідністю. Тому сумарний показник теплопровідності зернової маси в цілому невеликий і коливається в межах від 0,12 до 0,2 ккал
Швидкість нагрівання зернової маси - температуропровідність залежить від теплопровідності і також невелика. Таким чином, зернова маса характеризується великою тепловою інерцією, зміна температури зерна в середніх шарах насипу відбувається дуже повільно. Тому зерно в зимові місяці можна охолодити, провівши активне вентилювання насипу холодним сухим повітрям. Низька температура його зберігається протягом більшої частини літа, внаслідок чого сповільнюються біохімічні процеси, що протікають в ньому, і припиняється розмноження шкідників комор. Якщо ж на зберігання засипано тепле зерно, то в нім довго зберігаються сприятливі умови для активної життєдіяльності самого зерна, шкідників комор і мікроорганізмів. У весінньо - літній період, а також в осінньо - зимовий спостерігається велика амплітуда коливань температури між окремими шарами зернової маси, що може привести до конденсації вологи на окремих її ділянках, зволоженню зерна.
3.3 Біохімічні процеси, що відбуваються в зерновій масі
Зерно - живий організм, що знаходиться у спокої і, отже, як і в будь-якому живому організмі, в ньому здійснюється постійний, хоч і повільний, обмін речовин, що підтримує життя зародкової клітини. Характер і інтенсивність фізіологічних процесів, що протікають в зерновій масі при зберіганні, залежать не тільки від активності ферментативного комплексу зерна, але і від умов навколишнього середовища. Основним, найважливішим фізіологічним процесом, що протікає в зерні, є дихання.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
