Особливості пшениці як об’єкта зберігання - Технологія зберігання зерна

Пшениця належить до найбільш цінних і високоврожайних зернових культур. Зерно багате клейковинними білками та іншими цінними речовинами, тому воно широко використовується для продовольчих цілей, особливо в хлібопеченні та кондитерській промисловості, а також для виробництва круп, макаронів, вермішелів та інших продуктів. Пшеничні висівки – висококонцентрований корм для всіх видів сільськогосподарських тварин. Солома та м'якіна мають велику кормову цінність. Солому в подрібненому та запареному вигляді або оброблену хімічними речовинами охоче поїдають велику рогату худобу та вівці. У 100 кг соломи міститься 0,5-1,0 кг перетравного протеїну, 20-22 кормових одиниці. Солома використовується як будівельний матеріал, для виготовлення паперу, підстилки тварин і т. д. У деяких районах України, Центрально-Чорноземної зони та інших районах пшениця озима використовується як зелений корм.

Харчова промисловість і зерновий ринок в даний час висувають досить високі вимоги до якості зерна пшениці. За всіма показниками якості пшениця має відповідати ГОСТ 52554 – 2006.

Так, для борошномелів важливо, щоб зерна, що надходять у переробку, були однорідними за кольором, крупністю, формою, склоподібністю, мало високі показники натури, необхідну кількість і якість клейковини, щоб не було пророслим і пошкодженим шкідниками. В іншому випадку утруднюється процес помелу зерна, знижуються вихід борошна та його якість.

Таким чином, ми дійшли висновку, що працювати із зерном досить складно. Щоб з нею впоратися, треба чітко подавати завдання, які слід вирішувати у сфері зберігання зерна та зернопродуктів. Основні завдання такі:

- запобігання втратам зерна та хлібопродуктів у масі або зниження їхмінімуму;

- запобігання псуванню зерна та зернопродуктів;

- Підвищення якості зерна;

- Збереження насіннєвих фондів без втрат маси та якості;

- Підвищення якості насіння;

- зберігання з найменшими витратами праці та коштів на одиницю маси зерна та зернопродуктів.

Успішне вирішення цих завдань неможливе без знання теорії та практики зберігання зерна та зернопродуктів.

Особливості пшениці як об'єкта зберігання

Сипучість та самосортування відносять до фізичних властивостей зерна. Зернова маса складається з безлічі окремих твердих частинок, різних за розміром і щільністю, тому має велику рухливість - сипкість. Найбільшу сипкість мають округлі зерна з гладкою поверхнею (просо, горох), у зерна довгастого з шорсткою поверхнею сипкість знижується.

З сипкістю пов'язана здатність зернової маси до самосортування. При будь-якому переміщенні або струшуванні зернова маса розшаровується. Тяжкі компоненти - мінеральна домішка, великі зерна як би "тонуть", опускаються вниз, а легені - органічне сміття, насіння бур'янів і щуплі зерна "спливають". Це може вплинути на безпеку, оскільки зазвичай насіння бур'янів і щупле зерно мають підвищену енергію дихання, що може призвести до псування зерна при зберіганні. Здатність зернової маси до самосортування враховується при доборі проб для аналізів.

Свердловина - заповнені повітрям проміжки між зернами в насипі. Зазвичай шпаруватість виражають у відсотках до загального обсягу даного насипу. Щільність укладання зернової маси в обсязі сховища і, отже, її шпаруватість залежать від форми, розмірів та стану поверхні зерен, від кількості та характеру домішок, від маси тавологості зернового насипу, форми та розмірів сховища. Однорідне по крупності зерно, а також зерно з шорсткою поверхнею мають більшу свердловистість, ніж зерна різної крупності і округлої форми. Так, шпаруватість становить (в %): жита та пшениці – 35 – 45, гречки та рису (зерна) – 50 – 65, вівса – 50 – 70. Запас повітря у 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 комори. Однак наявність міжзернових просторів та кисню в них сприяє розвитку коморних шкідників.

Сорбційні властивості зерна також належать до фізичних. Зерно всіх культур і зернові маси в цілому мають сорбційну ємність, тобто здатність поглинати гази і пари різних речовин. Ця здатність зерна обумовлена його капілярно-пористою структурою, що робить активну поверхню зернівки в 200 - 220 разів більшою за істинну. Крім того, для біополімерів (білків, слизів, крохмалю) характерна відсутність міцної кристалічної решітки, тому молекули води та інших речовин можуть легко впроваджуватись у них, взаємодіючи з активними центрами. У білках цими центрами є такі функціональні групи, як - NН -, Н2N -, - СООН, - СОNН2, - ОН; у вуглеводах - ВІН та - 0 -. За зміни умов довкілля зерно може частково віддавати поглинені ним речовини - десорбувати їх. Однак, повністю десорбція не відбувається.

Явища сорбції прийнято поділяти на дві групи: сорбція та десорбція різних газів та пар, крім води; гігроскопічність - сорбція та десорбція парів води.

Здатність зерна та продуктів його переробкиактивно сорбувати гази та пари різних речовин зобов'язує керівників піклуватися про чистоту транспорту та сховищ, інакше продукти за смаком та запахом можуть стати непридатними для харчових цілей. При боротьбі з шкідниками комори можна застосовувати лише такі пестициди, які менш шкідливі для теплокровних і більш повно десорбуються.

Гігроскопічність зернової маси найбільше впливає на стійкість зерна при зберіганні. Добре зберігає свої вихідні властивості тільки те зерно, в якому вся волога знаходиться у зв'язаному колоїдами стані. Між відносною вологістю (

) повітря у сховищі та вологістю зерна через певний час встановлюється динамічна рівновага. Кожному значенню відносної вологості повітря та його температури відповідає певна рівноважна вологість продукту. Наприклад, при температурі близько 20 С

= 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 умовах рівноважна вологість продуктів дорівнює 13 - 14 %.

Вологість продукту, коли він у ньому з'являється вільна вода, зветься критичної. Більшість культур критична вологість лежить у інтервалі 14, 5 - 16 %. Зерно, що досягло її, може запліснівніти.

Гігроскопічність зерна та продуктів його переробки залежить від вмісту в них білків та висококомолекулярних пентозанів, здатних поглинати вологи більше, ніж інші речовини.

Теплопровідність та температуропровідність зерна також відносять до фізичних властивостей. Тепло в зерновій масі поширюється двома способами: від зерна до зерна при їх зіткненні - теплопровідність зерна тапереміщенням повітря у міжзернових просторах – конвекція. Зерно має теплопровідність, близьку до деревини, тобто має низьку теплопровідність. Повітря також характеризується невеликою теплопровідністю. Тому сумарний показник теплопровідності зернової маси загалом невеликий і коливається в межах від 0, 12 до 0, 2 ккал

Швидкість нагрівання зернової маси - температура 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 у зимові місяці можна охолодити, провівши активне вентилювання насипу холодним сухим повітрям. Низька температура його зберігається протягом більшої частини літа, внаслідок чого уповільнюються біохімічні процеси, що протікають у ньому, і припиняється розмноження шкідників комор. Якщо ж на зберігання засипане тепле зерно, то в ньому довго зберігаються сприятливі умови для: активної життєдіяльності самого зерна, шкідників комор і мікроорганізмів. У весняно-літній період, а також осінньо-зимовий спостерігається велика амплітуда коливань температури між окремими шарами зернової маси, що може призвести до конденсації вологи на окремих її ділянках, зволоженню зерна.[2]