Биологические особенности культур как объекта хранения - Технология хранения продукции растениеводства

Зерно сельскохозяйственный хранение свекла

Длительно и успешно хранить продукцию растениеводства, предназначенную в дальнейшем для переработки и реализации, возможно лишь зная физические свойства и физиологические процессы, происходящие в ней во время хранения. Анализируя причины потерь сельскохозяйственных продуктов, происходящих при хранении, академик А. И. Опарин писал, что они являются непосредственным свидетельством нашего невежества, нашего незнания физиологических и биологических процессов, происходящих в клетках и тканях этих продуктов.

При недостатке или избытке любого элемента входящего в состав плодов или зерна при хранении могут начаться процессы гниения, потеря цвета как внутренней, так и внешней оболочки продукта, изменение вкуса, кислотности, влажность семени, потеря массы и т. д. Поэтому существенную роль при хранении играют анатомия и структура продукции. Любой плод или зерно содержат органические соединения (белки, углеводы, липиды, ферменты), минеральные вещества и воду. Количество тех или иных веществ в них для каждой культуры варьирует даже в пределах одного сорта, в зависимости от условия выращивания (климата, почвы, агротехники и др.), в связи с этими особенностями одни хорошо хранятся, а другие в процессе хранения теряют свои свойства.

В состав зерна овса входят: вода (распределяется по различным классификациям; например, химически связанная вода, механически связанная), минеральные вещества, азотистые вещества, углеводы, липиды, пигменты, витамины, ферменты.

Партии зерна называют зерновыми массами. Любая зерновая масса состоит из: зерен (семян) основной культуры, составляющих, как по объему, так и по количеству основу всякой зерновой массы; примесей; микроорганизмов.

Разнообразная конфигурация зерен и примесей, их неодинаковые размеры приводят к тому, что при размещении их в любых вместилищах образуются пустоты (скважины), заполненные воздухом. Он существенно влияет на все компоненты зерновой массы, видоизменяется сам и может существенно отличаться по составу, температуре и даже давлению воздуха от атмосферы. В связи с этим воздух межзерновых пространств также относят к компонентам, составляющим зерновую массу. Кроме указанных постоянных компонентов, в отдельных партиях зерна могут быть насекомые и клещи.

Живые компоненты зерновой массы (зерна и семена различных растений, микроорганизмы, насекомые и клещи) при известных условиях проявляют свою жизнедеятельность: у них наблюдается газообмен (дыхание), питание и размножение. Вследствие их активной жизнедеятельности происходит потеря массы зерна, ухудшение его посевных и товарных качеств, выделение тепла. Кроме того, вода, выделяющаяся при дыхании, приводит к более интенсивному газообмену и создает предпосылки для развития микроорганизмов. И "отпотеванию" зерен. Продукт дыхания - этиловый спирт - угнетающе действует на жизненные функции клеток и приводит к потере жизнеспособности зерна. Искусство хранения зерновых масс состоит в умении рационально регулировать указанные процессы, не допускать развития нежелательных явлений, своевременно и грамотно повышать потребительские свойства партий, поддерживать зерновые массы в анабиотическом состоянии.

Важнейшие факторы, влияющие на состояние и сохранность зерна: влажность зерновой массы и окружающей ее среды; температура зерновой массы и окружающей ее среды; доступ воздуха к зерновой массе (степень аэрации).

Чем зерно влажнее, тем интенсивнее оно дышит. Интенсивность дыхания очень сухих зерен (для пшеницы влажность до 11-12%) ничтожна. Наоборот, очень сырое зерно (влажностью более 30%), находящееся в неохлажденном состоянии при свободном доступе воздуха, теряет 0,05-0,2% сухих веществ в сутки. Зерно средней сухости (для пшеницы влажность 14%) дышит примерно в 2-4 раза интенсивнее сухого, но у него малый газообмен, поэтому такое зерно достаточно устойчиво при хранении.

С повышением температуры интенсивность дыхания зерна при хранении увеличивается, при пониженных температурах газообмен резко снижается. Для сохранения зерна необходимы пониженные температуры (до 10°С).

При повышении влажности окружающей среды, которое может произойти при значительных перепадах температуры или в результате подмочки атмосферными или грунтовыми водами (неисправность стен, крыши или пола хранилищ), зерно набухает и начинает прорастать. Это сопровождается интенсивным дыханием зерна, значительным выделением энергии, большими потерями сухих веществ, ухудшением технологических качеств. Еще Ж. Буссенго доказал, что при прорастании зерна освобождается огромное количество энергии, выделяемой в виде тепла, а потери сухого вещества достигают 45-57%. Прорастание зерна при хранении недопустимо.

Интенсивность и характер дыхания зерна находятся в прямой зависимости от состава окружающей газовой среды. Только в присутствии кислорода возможно их нормальное (аэробное) дыхание. Это прежде всего относится к зернам с влажностью, близкой к критической или выше ее. На жизнеспособность сухого зерна существенно не влияют даже большие концентрации диоксида углерода и полное отсутствие кислорода. Интенсивность дыхания такого зерна ничтожно мала, и в его клетках почти не образуется продуктов анаэробного распада.

При длительном хранении зерновых масс без перемещения и искусственного продувания в межзерновых пространствах иногда создаются условия для накопления диоксида углерода и потери кислорода.

Таким образом, при влажности зерна ниже критической на 2-3% довольно длительное время (до года) сохраняется всхожесть и энергия прорастания без обмена состава воздуха в межзерновых пространствах. Зерновые массы влажностью, близкой к критической и выше, при недостатке кислорода теряют посевные качества в первые месяцы хранения.

Примесь в партии зерна недозрелых зерен (зеленых, морозобойных и т. д.) резко увеличивает интенсивность дыхания даже при низкой влажности. У щуплых зерен повышенная интенсивность дыхания по сравнению с нормально выполненными. Повышенный газообмен свойствен травмированным и битым зернам, проросшим и начинающим прорастать. Все зерновые массы, содержащие зерна и семена с отклонениями, характеризуются повышенной интенсивностью дыхания и менее стойки при хранении. Интенсивность дыхания семян сорных растений зависит от всех факторов, влияющих и на основное зерно.

Дыхание живых компонентов зерновой массы сопровождается выделением тепла. Вследствие плохой тепло-и температуропроводности образующееся тепло может задерживаться в ней и приводить к самосогреванию Т. е. 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. Однако теряются все потребительские свойства. Зерно темнеет ("обугливается"), зерновая масса теряет сыпучесть, превращается в монолит. Полностью утрачиваются посевные, хлебопекарные и другие технологические качества. В некоторых случаях зерно приобретает токсические свойства.

Применяют три режима хранения зерновых масс: в сухом состоянии, т. е. с влажностью до критической; в охлажденном состоянии (когда температура зерна понижена до пределов, значительно тормозящих жизненные функции компонентов зерновой массы; без доступа воздуха (в герметическом состоянии). Кроме того, обязательно используют вспомогательные приемы, направленные на повышение устойчивости зерновых масс при хранении. К таким приемам относят очистку от примесей перед закладкой на хранение, активное вентилирование, химическое консервирование, борьбу с вредителями, соблюдение комплекса оперативных мероприятий и др. Выбор режима хранения определяется многими условиями, в числе которых учитывают: климатические условия местности; типы зернохранилищ и их вместимость; технические возможности для проведения партий зерна в устойчивое состояние; целевое назначение партий; качество зерна; экономическая целесообразность применения того или иного режима и приема.

Корнеплоды - процессы, происходящие в корнеплодах во время хранения, разнообразны, как разнообразна их видовая принадлежность.

Дыхание - Корнеплоды во время хранения выделяют значительное количество влаги и углекислого газа. В результате они могут быстро самосогреться, если не удалять излишнее тепло. Например, свекла при 0°С увеличивает температуру в глубине насыпи 0,46°С в сутки - это в два раза больше, чем картофель.

Испарение воды происходит постоянно с поверхности корнеплодов, так как на той части их, которая сформировалась в почве, кожица опробковевает слабее, на ней больше действующих чечевичек, через которые испаряется вода.

В результате испарения влаги корнеплоды завядают, теряют товарный вид и пищевую ценность.

Раневые реакции происходят с разной интенсивностью у разных корнеплодов: лучше - у "грубых", плохо - у "нежных" Однако у корнеплодов раневые реакции с образованием суберина и раневой перидермы проходят при высокой температуре - 20-25°С и относительной влажности воздуха 90-95%.

Процессы, связанные с прохождением периода покои, - главные во время хранения, так как они составляют биологическую основу лежкости корнеплодов. К сожалению, естественный покой у корнеплодов непродолжительный, в результате они хранятся в условиях вынужденного покоя почти в течение всей зимы.

Естественный покой начинается со дня уборки корнеплодов. Длительность его зависит не только от ботанического вида корнеплодов, но и от агротехники, погодных условий перед уборкой. Если осень теплая и сухая, период покоя закапчивается уже через одну-две недели после уборки: появляются молодые листочки на головке. Если такие корнеплоды высадить в почву и держать в теплом светлом помещении, они будут расти до весны и дальше, образуют много листьев, сами утолщаются, но цветоносов не формируют.

Это означает, что ростовые процессы у корнеплодов в точках роста начинаются вскоре после уборки, но основныепроцессы, составляющие суть покоя - превращение вегетативных точек роста в генеративные - не происходили из-за того, И го во время хранения температуру не понижали.

У трех основных видов корнеплодов, которые хранят на овощных базах, - моркови, столовой свеклы и редьки - физические свойства в разной степени различаются. Это необходимо учитывать в процессе закладки корнеплодов на хранение и всего периода хранения. Все эти корнеплоды обладают высокой механической прочностью за счет анатомических особенностей и содержания большого количества клетчатки, пектиновых веществ.

Технология хранения корнеплодов. корнеплоды хранят в полевых хранилищах (буртах и траншеях) , насыпью и в таре: контейнерах, ящиках, штабелях с перестройкой влажным песком (пескование). Хорошие результаты получаются при хранении корнеплодов в открытых мешках из полиэтилена емкостью 30-40 кг. В контейнеры делают полиэтиленовые мешки - вкладыши.

В больших масштабах корнеплоды хранят в хранилищах с активной вентиляцией в контейнерах, ящиках или насыпью в закромах высотой 2,5-3,5 м. В условиях естественной вентиляции высота насыпи свеклы 1,6-2,0 м.

Процесс хранения корнеплодов разделяют на периоды в соответствии с потребностями в температурном режиме и относительной влажности воздуха корнеплодов наиболее эффективное заживление ран проходит при недопустимо высокой температуре, поэтому лечебный период не проводят, а корнеплоды сразу охлаждают. Однако некоторые авторы выделяют все же специальный период Лечебный и рекомендуют проводить его при температуре 10-13°С в течение 7-15 сут.

Иногда необходимо бывает обсушить мокрые с поверхности корнеплоды.

Период охлаждения длится до 15 сут., температуру снижают осторожно, чтобы не вызвать отпотевания корнеплодов п потолочных перекрытий.

Основной период - наиболее длительный - до 200 сут. (7 мес). Режим поддерживают с помощью систем активного вентилирования, вначале по необходимости на основе показаний термометров, помещенных в насыпь овощей во время закладки на хранение. Поскольку при вентилировании воздух подается все время снизу, то в нижнем слое корнеплоды могут повянуть. Устранить это, надо установив в магистральный канал после вентилятора специальный разбрызгиватель воды. Его включают и во время охлаждения корнеплодов. Для продовольственных корнеплодов во время хранения можно снизить температуру до минус 1°С, так как они при этом не замерзают; семенники надо хранить при 0-1 °С, чтобы в точках роста произошла дифференциация почек и образовались зачатки будущих Соцветий.

Весенний период хранения - ответственное время. Продовольственные корнеплоды в обычных хранилищах без охлаждения далее апреля сохранить не удается, поэтому морковь и свеклу закладывают в контейнеры и перевозят в холодильные камеры. Снегование теперь не применяют из-за его высокой трудоемкости.

Во время хранения наблюдают за температурой в атмосфере хранилища и внутри насыпи овощей, относительной влажностью воздуха и состоянием корнеплодов на поверхности насыпи и в зоне отпотевания - на глубине 30-50 см от поверхности. Перебирают корнеплоды, если более 10% их повреждено болезнями или проросло - образовались длинные листья.

Если корнеплоды хранится при 3-5°С, она быстро расходует сахара на дыхание, становятся горьковатыми.

Особенно быстро заболевают повядшие, подмороженные, механически поврежденные корнеплоды в начале хранения, если они быстро не охлаждены до температуры основного периода хранения.

Похожие статьи




Биологические особенности культур как объекта хранения - Технология хранения продукции растениеводства

Предыдущая | Следующая