Критическая влажность зерна

Чем зерно влажнее, тем интенсивнее оно дышит. Интенсивность дыхания очень сухих зерен (пшеницы, ржи, ячменя, овса, кукурузы и бобовых влажностью до 11 - 12% и высокомасличных влажностью 4...5%) ничтожна. Наоборот, очень сырое зерно (влажностью более 30%) и семена масличных (влажностью более 15...20 %), находящиеся в неохлажденном состоянии при свободном доступе воздуха, теряют 0,05...0,2 % сухих веществ в сутки. Влажность, при которой в зерне появляется свободная влага и резко возрастает интенсивность дыхания зерна и семян, называют критической.

Зерно и семена основных злаковых культур влажностью до 14 % (ниже критической) устойчивы. Их можно хранить в насыпи большой высоты (до 30 м и более). Зерно средней сухости, находящееся на грани критической влажности, дышит примерно в два - четыре раза интенсивнее сухого, но у него малый газообмен, поэтому такое зерно достаточно устойчиво при хранении. Влажное зерно дышит в 4…8 раз интенсивнее сухого, сырое (влажностью свыше 17 %) - в 20...30 раз энергичнее сухого.

Величины критической влажности зерна и семян различных культур следующие (%):

• гороха, фасоли, чечевицы - 15...16

• пшеницы, ржи, ячменя - 14,5...15,5

• кукурузы, пpoca, сорго, столовой свеклы - 12,5...14

• томатов – 11,5…12,5

• подсолнечника (среднемасличного), моркови - 10...11

• огурцов - 9,5...10,5

• капусты – 9…10

• подсолнечника (высокомасличного) – 0…8

14. роль температуры среды. Состав газовой среды. Дыхание живых компонентов зерновой массы сопровождается выделением тепла. Вследствие плохой тепло- и температуропроводности образующееся тепло может задерживаться в ней и приводить к самосогреванию. Таким образом, самосогревание зерновой массы — следствие ее физиологических и физических свойств. Температура зерновой массы при запущенных формах самосогревания достигает 55...65°С и в редких случаях 70...75°С. Затем зерновая масса постепенно естественно охлаждается. Зерна и семена темнеют, зерновая масса теряет сыпучесть и превращается в монолит. Полностью утрачиваются посевные, хлебопекарные и другие технологические качества. В некоторых случаях зерно приобретает токсические свойства. Даже при меньшей температуре (25-30°С) заметны ухудшения качества и потеря массы сухих веществ на несколько процентов. Вот почему необходимо понимать процесс теплообразования в зерновой массе, уметь своевременно обнаруживать начало процесса и быстро его ликвидировать. Конечно, самое правильное — организовать хранение зерновых масс так, чтобы исключить возможность самосогревания. Образование и накопление тепла в зерновой массе происходит вследствие следующих причин:

• интенсивного дыхания зерна основной культуры, а также зерен и семян, входящих в состав примесей

• активного развития микроорганизмов

• интенсивной жизнедеятельности насекомых и клещей.

Перечисленные источники теплообразования очень существенны. Однако самосогревание может быть вызвано жизнедеятельностью одних микроорганизмов, среди которых важнейшие и устойчивые продуценты тепла - плесневые грибы. Обладая огромной интенсивностью дыхания и теплообразовательной способностью, развивающийся мицелий использует на свои нужды всего 5 - 10% освобождаемой энергии. В результате жизнедеятельности самого зерна, когда различными приемами с его поверхности удаляют микрофлору, даже при довольно высокой влажности (20% и несколько более) самосогревание не наблюдается.

При массовом развитии в насыпях зерна клещей и насекомых им принадлежит существенная роль в теплообразовании. Она особенно заметна, когда влажность зерновой массы низка, и это не позволяет активно развиваться микроорганизмам. Велика также роль семян сорных растений.При сжигании природного или сжиженного газа получают нейтральные газовые среды, содержащие кислород от 0,5 до 1%, диоксида углерода от 5 до 12...14% и азота 83...88%. Хранение в РГС снижает интенсивность микробиологических и физиолого-биохимических процессов и тем самым обеспечивает качественную сохранность зерна в течение более длительного срока.Наиболее эффективна газовая среда, состоящая из 1% кислорода, 13% диоксида углерода и 86% азота. Применение РГС позволяет сохранить технологические свойства зерна пшеницы с влажностью 17% в течение 60 сут, риса-зерна с влажностью до 20% в течение 90 сут, семян подсолнечника с влажностью 11... 12% в течение 17...30 сут. В обычных условиях такие семена следовало бы сушить в потоке. Применение РГС для хранения семян подсолнечника имеет особое значение, так как в газовой среде с низким содержанием кислорода в семенах снижается интенсивность процессов окисления жиров и тем самым сохраняется высокое качество масла.Целесообразно применение РГС для борьбы с вредителями хлебных запасов. Наиболее распространенные и вредоносные виды вредителей хлебных запасов, такие, как рисовый и амбарный долгоносики, зерновой точильщик, малый мучной хрущак, мукоеды, в условиях РГС погибают.

Послеуборочное дозревание

Партии свежеубранного зерна не всегда обладают достаточно хорошими посевными, а иногда и технологическими качествами. Объясняется это тем, что ко времени уборки зерно не достигает полной физиологической спелости, в нем не закончены процессы вторичного синтеза. Если условия хранения окажутся благоприятными, то в зерне повышаются всхожесть, энергия прорастания и улучшаются некоторые технологические свойства. В зерне после отлежки при определенных условиях уменьшается количество водорастворимых веществ и небелкового азота, повышаются всхожесть и энергия прорастания. Комплекс процессов, происходящих в зернах и семенах при хранении, улучшающие их посевные и технологические качества – послеуборочное дозревание. послеуборочное дозревание происходит когда синтетические процессы в семенах преобладают над гидролитическими. Оно становится лишь при низкой влажности зерна. в свежеубранном зерне повышенной влажности преобладают процессы гидролиза и в подобных случаях качество семян не только не улучшается, но может и снизиться. Послеуборочное дозревание ожидать бесполезно и применяют срочное консервирование семян сушкой или охлаждением. Правильно проведенная тепловая сушка не только останавливает гидролитические процессы, но и способствует послеуборочному дозреванию. Второе важное условие – температура. Семена дозревают только при положительной температуре при 15-30 ^о. поэтому в первый период хранения сухие свежеубранные семена сильно не охлаждают. Их подвергают периодическому проветриванию, завершение процесса дозревания добиваются за 1-2 мес.

17 Вредители хлебных запасов - насекомые и клещи при благоприятных условиях интенсивно питаются,
дышат и размножаются.
Насекомые и клещи находятся в зерновых массах, продуктах переработки зерна (муке, крупе.
комбикормах) и хранилищах, где они расселяются в трещинах конструкций, стенах, опорах, полах, там,
где возможно скопление остатков продуктов: просыпей, органической пыли.

Таким образом, зерно могут заразить вредители, уже находившиеся в хранилищах. Иногда подготовленное
хранилище заражается от помещенных в него зараженных партий зерна.
Насекомые и клещи различных стадий развития могут длительное время находиться без пищи. Если
хранилище не очищено от органических остатков, зараженность сохраняется в течение года или
нескольких лет.
Зерновые продукты и хранилища могут оказаться зараженными в результате заноса вредителей
грызунами и птицами. На их покровах очень часто обнаруживают большое количество клещей, а иногда и
мелких насекомых. Кроме того, вредители могут попасть в хранилище вместе с инвентарем и тарой,
иногда их заносит сильный ветер со сторонызараженных объектов.
Температура - важнейший фактор, определяющий развитие насекомых и клещей в зерновых продуктах.
Нижний температурный предел активного существования вредителей - 6...12°С, верхний — 36…42°С.
Между указанными порогами лежат оптимальные температурные точки развития каждого вида. За их
пределами как в сторону низких, так и в сторону высоких температур наступает депрессия: насекомые и
клещи становятся почти совсем неподвижными. При низкой температуре наступает холодовое
оцепенение, при повышенной – состояние тепловой депрессии. Дальнейшее отклонение от
температурных порогов приводит насекомых к гибели.
Для большинства вредителей температурный оптимум находится в пределах 26...29°С. У клещей он
различается больше. Для мучного клеща оптимальныболее низкие температуры (14...23°С), для клеща
Родионова — 29-35°С.
Среди вредителей зерна существуют более и менее теплолюбивые (зерновой точильщик, рисовый
долгоносик, амбарная моль и др.). При температуре 12...16°Сразмножение насекомых сильно
задерживается, замедляется их развитие.
Большинство насекомых плохо переносит температуру 10 - 11°С. Вэтих условиях насекомые становятся
малоподвижными и вяло питаются. При температуре около 0°Снаступает окоченение, а при более низкой
- смерть насекомых.
Более устойчивык пониженным температурам клещи.
Температуру —1...—1,5°Самбарные долгоносики выдерживают более 70 дней, рисовые — 16,
суринамские мукоеды — 26, хрущаки — 17 дней.
При температуре более 35°Спрекращается кладка яиц. Температура выше 38...40°Свызывает тепловое
оцепенение, более высокая (48...55°С) - гибель насекомых. Однако уничтожение вредителей высокой
температурой находится на границе безопасного нагревания зерновой массы, поэтому для
обеззараживания зерно и семена сушат очень осторожно.
Находясь и зерновой массе, насекомые и клещи перемещаются на участки с более благоприятной для них
температурой. Это нередко приводит к повышенному образованию тепла в той или иной части насыпи.
Возможность миграции учитывают и при проверке зерновой массына зараженность. Точечные пробы
отбирают из различных участков насыпи (в верхнем, среднем и нижнем слоях), каждую из них отдельно
исследуют на наличие вредителей.

18. Меры борьбы с вредителями хлебных запасов. Истребительные меры борьбы проводятся путем влажной, аэрозольной или газовой обработок.Влажное обеззараживание незагруженных складских помещений проводится методом опрыскивания водными растворами. Расход рабочей жидкости 0,2... 0,4 л/мг для помещений и 0,6... 1,0 л/м1 на прискладскую территорию и подполья. Обработка проводится одним из следующих препаратов: 80% - ный с. п. хлорофос (4 г/м2), 50% - ный к. э. трихлормстафоса - 3 (0,5...2 мл/м2), 50% - ный к. э. метатнона (0,8... 1,2 мл/м2); 50% - ный к. э. лейбацида (0.6...1.0 мл/м2), 50% - ный к. э. актеллика (0,5 мл/м2).Обработка незагруженных складов инсектицидами проводится за 10 дней до приема зерна нового урожая. Для обеззараживания и профилактической обработки зерна в потоке применяется 50% - ный к. э. карбофоса из расчета от;. 12 до 30 мл/т.Аэрозольная обработка герметичных незагруженных хранилищ проводится шашками «Гамма» из расчета 0,5...1,0 г/м3. Экспозиция -двое суток.Газовая обработка (фумигация) более трудоемкое и дорогостоящее мероприятие, тре-бующее специального оборудования н защитных средств. Не всякое помещение может быть профумигировано по санитарным нормам и техническим причинам. Поэтому фумнгнруют обычно лишь склады с партиями зараженного фуражного или продовольст-венного зерна, муки, сухофруктов и другой продукции. Для фумигации семян используют металлнлхлорид (100 г/м3) экспозиция 2...3 часа.Для фумигации фуражного и продовольственного зерна кроме металлилхлорида мож-но использовать бромистый метил (30... 100 г/м3), с экспозицией 3... 4 часа.При дезинсекции фуражных или продовольственных бобовых и масличных культур расходуют 98,5% - ный т. бромистого метила 30...100 г/м3 и металлилхлорида 50...70 г/м3 с теми же экспозициями. Дегазация в зависимости от температуры и высоты насыпи зерна длится до 5 суток. Зернопродукты перед употреблением в пищу проверяются на остаточные количества фумигантов.Работа по газовому обеззараживанию выполняется специальными фумигационными отрядами. Указания специалистов по технике безопасности при работах с фумигантами строго обязательны.

19.Самосогревание зерновых масс и причины этого влияния. Самосогреванием (или самонагреванием) называют процесс самопроизвольного повыше-ния температуры зерновой массы, находящейся на хранении. Вызывается это явление энергичным протеканием физиолого-биохимических и микробиологических процессов в зерне повышенной влажности. Возможно возникновение самосогревания зерна вследст-вие активной деятельности насекомых и клещей. Таким образом, Физиологической основой самосогревания является Дыхание всех живых компонентов зерновой массы, приводящее к значительному выделению тепла.Физической основой самосогревания является Плохая теплопроводность зерновой массы. Образование тепла в том или ином участке зерновой массы, превышающее отдачу его в окружающую среду, дает типичную картину самосогревания. Образовавшееся тепло задерживается в зерновой массе и вызывает подъем температуры.Характерной чертой этого процесса, о которой следует хорошо помнить, является то, что начавшееся в зерновой массе самосогревание не останавливается само по себе. Наоборот, оно непрерывно, с нарастающей интенсивностью, увеличивает темпы повышения температуры зерна.Увеличение температуры зерна при запущенных формах самосогревания до 55-65 °С приводит к полной потере всех его потребительских свойств: пищевых, семенных и фу-ражных. В зерне пшеницы, подвергнутом самосогреванию, резко снижаются хлебопекарные свойства вследствие гидролиза клейковины и ухудшения ее качества.Самосогревание зерновых масс бывает трех видов: гнездовое, пластовое и сплошное.Гнездовое Самосогревание возникает в любой части зерновой массы, так как предпосылкой для его развития могут быть: увлажнение какого-то участка зерновой массы; засыпка в одно хранилище зерна с различной влажностью; скопление насекомых и клещей в одном участке насыпи.Пластовое Самосогревание может возникнуть в зерновой массе при хранении ее как в складах и силосах, так и в бунтах. Греющийся слой возникает в насыпи зерна в виде горизонтального или вертикального пласта.Сплошное самосогревание возникает в том случае, если вся зерновая масса, за исключе-нием строго ограниченных периферийных участков, находится в греющемся состоянии. Даже кратковременное хранение теплого влажного и сырого зерна приводит к бурному развитию процесса самосогревания во всей массе насыпи.