Пошкоджене і неповноцінне зерно і його використання
пошкоджене зерно
Що робити з зерном нормального і високої якості, знає кожен сільськогосподарський виробник і переробник, а як використовувати, зберігати та переробляти зерно неповноцінне і пошкоджені - Знає далеко не кожен.
Зерно легко піддається впливу несприятливих зовнішніх умов, що призводить до зниження його якості і погіршення технологічних властивостей. У польових умовах не завжди можна попередити або послабити вплив негативних факторів. Погіршення якості зерна ускладнює його зберігання і переробку, впливає на якість готової продукції (борошна, крупи, хліба і т.п.).
Також слід розрізняти пошкоджені зерно в полі, під час збирання врожаю, післязбиральної доробки та при несприятливих умовах зберігання. До ушкодженому зерну в польових умовах відносять зерно проросле, суховійні, пошкоджене польовими шкідниками, забруднене бур`янами, з механічними пошкодженнями т.д .. До ушкодженому зерну при зберіганні відносять самозігріте, промороженого, пошкоджене при сушінні, шкідниками хлібних запасів, мікроорганізмами.
Зерно суховійними
Недостатнє забезпечення сільськогосподарських рослин водою супроводжується високою температурою (посуха), або ж дія сухих вітрів високої денної температури і низької вологості повітря (суховії) погіршує якість зерна, знижує врожайність і може викликати повну загибель посівів.
За дії посухи або суховію в період формування колоса, цвітіння або на початку наливу зерна може зовсім не сформуватися. Зерно пшениці, піддалося впливу суховію в період ранньої молочної стиглості і пізніше, стає більш-менш плосклім. Раніше зерно зазнало впливу суховію, тим більше зменшується його маса.
Залежно від ступеня зрілості зерна на момент суховію, швидкість потрапляння в нього поживних речовин знижується до 40-60%. Дія суховію складається, в основному, в прискоренні процесу дозрівання зерна.
Основною особливістю рослин, що піддаються впливу суховію, є призупинення азотного, вуглеводного і фосфорного обміну, що, в свою чергу, призводить до неповноцінною белковости зерна. Надходження вуглеводів в зерно ускладнюється: висока температура гальмує фотосинтез і може викликати розщеплення складних цукрів. Суховійні зерно багатше звичайного на білковий азот і клейковину і біднішими на розчинні сполуки азоту. Недостатнє надходження вуглеводів в зерно може привести до зменшення вмісту жиру.
З суховійними зерна можна отримати хліб задовільної якості. Шкода від суховію полягає в різкому зменшенні врожаю, зменшення виходу борошна і крупи, оскільки відносна величина його периферійних шарів і, відповідно, висівок велика частка борошнистого ендосперму менше, ніж у звичайного виконана зерна через невеликих розмірів зернівки.
відтік зерна
Часто відзначають, що під час дозрівання і збирання зерно швидко і сильно «худне», стає плоским, на ньому з`являються борошнисті плями, іноді рожевий наліт і чорний зародок. Ето явище в різних місцевостях називають по-різному: роса медова, чорна цвіль, падіння натури, стоку і т.п .. В результаті такого явища урожай помітно зменшується, посівні і технологічні показники погіршуються.
Біохімічні процеси, що відбуваються в рослині і зернівці, розвиток мікроорганізмів і ще цілий ряд причин викликають це захворювання.
Тривалі дощі, особливо на ранніх стадіях дозрівання злакових рослин, значно знижують накопичення сухих речовин в зерні і призводять до суттєвого недобору зерна. Дощовою водою з ендосперму вимиваються розчинні вуглеводи, що утворилися на ранніх стадіях накопичення крохмалю, з одночасним підвищенням витрат вуглеводів на дихання рослин. Під час затяжних дощів витрачаються не тільки вуглеводи, а й азотисті і мінеральні речовини.
В умовах вологої погоди, дуже довго не спадає роси і туманів під час дозрівання зерна і прибирання процес стікання зерна відбувається в два етапи.
На першому етапі під дією ферментів розщеплюються білки і вуглеводи при підвищеній вологості з зерна виділяються цукру і азотисті речовини. Інтенсивний розвиток процесу колосся і зернівки стають солодкуватими на смак (роса медова). Одночасно в зерні значно посилюється дихання, поглинається додаткова волога і більш інтенсивно проходять процеси розчинення і окислення, за один-три дні може призвести до значної втрати маси, погіршення посівних, технологічних і кормових якостей.
Другий етап відрізняється заселенням класів і зерна грибами, які проявляються у вигляді чорних крапок або плям різної форми і розміру і при подальшому процесі - суцільного чорного, рідше рожево-білого, нальоту цвілі на зерно та колосі. У такому зерні можуть також накопичуватися різні токсини, що слід враховувати при визначенні можливості використання даного зерна на продовольчі та кормові цілі.
Для захисту врожаю від стікання зерна слід збір і післязбиральної доробки проводити в стислі терміни, оптимізувати режими мінерального живлення злакових рослин, використовувати ретарданту і стійкі проти стікання і чорної цвілі сорти.
Зерно, пошкоджене клопом-черепашкою
Шкідлива черепашка пошкоджує всі зернові культури, особливо пшеницю. При Сильному заселенні, в роки масового розмноження, клоп-черепашка знижує врожай до 50% і більше. Пошкодження насіння, особливо в районі зародка, дає меншу кількість рослин, низьку продуктивність стебел, меншу середню довжину колоса, меншу масу 1000 зернин, велика кількість дрібних зерен, меншу енергію проростання і схожості, слабку клейковину.
У нашій країні це особливо актуально. А боротьба з клопом-черепашкою є серйозною економічною проблемою як нашої, так і ряду інших країн. Уколи клопа-черепашки в стебло і колос перед і на початку колосіння викликають недорозвиненість зерна. Зерно, пошкоджене в фазу воскової стиглості, зсихається і стає плоским. У всіх випадках урожай зменшується. Якщо зерно пошкоджується в фазі воскової стиглості, на поверхні його зазвичай з`являється темна точка від уколу, навколо якої - різко окреслений пляма світло-жовтого кольору, зморшкувате. Ендосперм в місці уколу легко кришиться при натисканні.
Клопи-черепашки (На 70-80%) наносять уколи в зоні зародка викликає зниження або втрату схожості. Ферменти, впорскує шкідник в зерно, можуть розщеплювати білки і вуглеводи. При цьому зміни в пошкодженому зерні сильно впливають як на технологічні, так і на посівні якості зерна. У ньому відбуваються глибокі фізіологічні зміни: підвищується інтенсивність дихання, збільшується активність ферментів. Борошно з такого зерна має низькі хлібопекарські якості, зруйновану клейковину. У пошкодженому зерні клейковина НЕ відмивається, в частково пошкодженому кількість її зменшується, і якість різко погіршується. Тісто стає рідким, не піднімається, при випічці отримують хліб низької якості, невеликим об`ємом, поганий пористістю, з темною скоринкою.
Насіння соняшнику найбільш сильно пошкоджує ягідний клоп, який викликає зменшення маси 1000 зерен, знижує схожість (на 45%), різко падає масличность (до 9%), значно погіршується якість масла.
Для поліпшення технологічних властивостей зерна пшениці, пошкодженого клопом-черепашкою, його змішують зі здоровим зерном. Однак клейковина більшості сортів легко розщеплюється під дією ферментів клопа-черепашки, обмежуючи ефект поліпшення при змішуванні, тому слід дуже обережно і тільки після детальної перевірки вводити пошкоджене зерно в суміш.
При підготовці пшениці до помелу доцільно використовувати повітряно-решітні сепарування для виділення найбільш легких і плоских зерен, що утворюються при ранньому пошкодженні. Встановлено, що пошкоджені клопом-черепашкою частини зерна менш міцні. На основі цих особливостей розроблена технологічна схема переробки такого зерна, при якій пошкоджені ділянки видаляються, а та частина, що залишилася, дає борошно задовільної якості. Загальний вихід борошна знижується на 2,0-2,5%, що компенсується поліпшенням якості продукції.
Якість клейковини зерна, пошкодженого клопом-черепашкою, може бути поліпшена термічною обробкою - нагріванням до температури 70 ... 80 ° С протягом декількох годин. Хороших результатів досягають при гарячої і швидкісний гідротермічної обробки ураженого зерна.
Також при тривалому зберіганні ураженого зерна, і особливо борошна, активність ферментів послаблюється, і хлібопекарські властивості дещо покращуються.
Розроблено багато методів, що дозволяють підвищити якість хліба із зерна, пошкодженого клопом-черепашкою: підвищення кислотності тіста, збільшення кількості солі в тесті, поліпшення фізичного стану клейковини і т.д ..
Крім того, на хлібозаводах в технологічний процес замішування тіста і випічки вносять такі зміни: готують тісто прискореним способом, щоб клейковина під час бродіння менше піддавалася негативному впливу ферментів, скорочують час вистоювання, хліб випікають при підвищеній температурі, тісто готують на рідких дріжджах.
Подолання руйнівної дії клопа-черепашки на зерно під час його зберігання та переробки є другорядним завданням, а першочергове - не допустити пошкодження зерна цим шкідником в поле.
Зерно з гірким смаком і запахом
У посівах зернових часто зустрічається бур`яни: полин гіркий і полин Сіверса. При зборі суцвіття полину (з гіркою речовиною абсинтин) потрапляють в зерно, і воно набуває специфічного полиновий запах і сильну гіркоту.
За звичайною схемою помелу гірко-полинове зерно дає гірку муку, гіркота зберігається і під час випікання хліба.
Абсинтин розчиняється в спирті, ефірі і воді, добре абсорбується води розчином активованого вугілля. З підвищенням температури розчинність абсинтин в воді зростає. Найбільша кількість абсинтин концентрується в периферійних шарах зерна. Ступінь гіркоти зерна збільшується зі збільшенням його вологості. Зерно накопичує гіркоту двома шляхами: накопичення полиновому пилу на поверхні зерна і проникнення в зернівку розчинної у воді абсинтин.
Механічне видалення полиновому пилу (перетирання і отвеивания) значно знижує гіркоту зерна. Мийка зерна теплою водою перед помелом дозволяє повністю видалити абсинтин з зерна. З використанням цих заходів Розроблено способи очищення і розуміли гірко-полинового зерна на борошномельних заводах, що дозволить отримати з такого зерна нормальну по запаху і смаку борошно.
Зерно з чорним зародком
Хвороба чорний зародок вражає зерно пшениці, ячменю, жита, знижує валові збори і якість насіння. Ознаками хвороби є бурий, темно-коричневий і навіть чорний колір оболонок в місці зародка в зерні, а сам плід при цьому часто залишається пошкодженим.
Хвороба викликають, головним чином, гриби Alternaria teenis Nees (альтернаріоз) та рідше Helminthosporium sativum P. K. et B. (Гельмінтоспоріоз). Поразка зерна цими грибами відбувається в поле під час формування та дозрівання зерна. Поразка чорним зародком насіння твердої пшениці може досягати 12-33%, м`якою - 4-24 і зустрічаються партії зерна з 50-60% уражених зерен. У пшениці з вмістом зерен з чорним зародком і вологістю до 14% вміст уражених зерен при зберіганні залишається без істотних змін, проте при збереженні таких партій в умовах підвищеної вологості і температури повітря в результаті прихованого ураження може відбуватися незначне збільшення кількості зерен з чорним зародком. Подібність і життєздатність ураженого зерна протягом дев`яти місяців залишається без змін.
За даними інституту харчування, зерно з чорним зародком можна використовувати на продовольчі цілі, оскільки воно нетоксичне. Одночасно велика кількість уражених зерен змінює колір борошна, погіршує його товарну цінність і хлібопекарські властивості.
Зерно з чорним зародком рекомендують зберігати не більше одного року. Розміщувати його слід в залежності від вмісту уражених зерен окремо. З партій з вмістом уражених зерен відокремлюють для окремого зберігання партії твердої пшениці, використовуваний для виготовлення макаронів з вмістом зерен з чорним зародком до 8%, а також партій м`якої пшениці, використовуваної для хлібопечення, з вмістом уражених зерен до 30%. Ці партії зерна переробляють на борошно без попереднього змішування. У всіх інших випадках партії зерна з чорним зародком слід переробляти на борошно лише в суміші зі звичайним зерном.
Велике значення при підготовці ураженого зерна до помелу має ефективна робота оббивних, щіткових машин і пневмосепарувальних пристроїв, а також віджимних колонок-мийок. Вони можуть знизити вміст зерен з чорним зародком на 40-50%. Далі буде.
Н. Ящук,
канд. с.-г. наук,
асистент НУБіП України
