Хранение и переработка сельскохозяйственной продукции

Министерство  образования Российской федерации

ФГБОУ ВПО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия»

Кафедра растениеводства и ботаники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Хранение  и технология производства сельскохозяйственных культур

(Контрольная работа)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: Викторова К.И.

                                                           Курс: 6 (10441)

                                                                            Факультет: Агроэкология

                                                              

                                                                              Проверил: Сергеев С.Н.

                                                   Оценка:

 

Великие Луки

2012 

 

 

Вопросы:

 

1. Вопрос № 6 : Химический состав зерна хлебных злаков ; влияние на химический состав и качество зерна условий внешней среды.
2. Вопрос №30 : Теоретические основы хранения зерна в охлажденном состоянии. Способы охлаждения зерновых масс.
3. Вопрос №21 : Видовой состав и характеристика микрофлоры зерновой массы, условия, способствующие развитию микроорганизмов, причиняемый вред.
4. Вопрос №37 : Правила размещения семенного и продовольственно-фуражного зерна в зернохранилище. Наблюдение за хранящимся зерном.
5. Вопрос №65 : Хранение плодовоовощной продукции в стационарных хранилищах с искусственным охлаждением. Характеристика строительно-конструктивных особенностей хранилищ. Типы холодильных установок для стационарных плодо-овощехранилищ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос  № 6.

                                                                                                                                       Химический состав хлебного зерна сильно варьирует даже в пределах одного вида злаков; он зависит от сорта растения, условий его произрастания и других факторов. В табл. 1 приводятся данные о составе зерна различных культур, которые следует рассматривать как средние, подверженные значительным отклонениям.

 

 

Таблица 1

Химический  состав зерна в %

Компоненты зерна	Пшеница		Рожь	Овес	Кукуруза	Просо	Ячмень
	озимая	яровая
Вода	15,0	15,0	15,0	15,0	15,0	15,0	15,0
Белок	11,0	13,2	9,0	10,3	9,9	10,6	9,5
Безазотистые экстрактивные вещества	68,5	66,1	70,7	56,4	67,2	58,6	67,0
Жир	1,9	2,0	1,7	4,8	4,4	3,9	2,1
Клетчатка	1,9	1,8	1,9	10,3	2,2	8,2	4,0
Зола	1,7	1,9	1,7	3,6	1,3	3,8	2,5

 

  

 

В зернах злаков наиболее велико содержание безазотистых экстрактивных веществ. Оно колеблется для разных злаков от 56 до 70% от веса зерна. Основную массу безазотистых веществ в зерне, как и в картофеле, составляют крахмал, сахар, декстрины. Содержанием этих веществ и определяется ценность зерна для спиртового производства. Под понятием «крахмалйстость» зерна объединяют процентное содержание в нем крахмала, сахаров и декстринов.

К группе безазотистых экстрактивных веществ наряду с углеводами, переходящими в процессе осахаривания разваренного зерна в осахаренную массу, относятся и другие несбраживаемые вещества: пентозы, пентозаны, камеди, пектиновые вещества, кислоты и красящие вещества.

Крахмал распределен в зерне  неравномерно и сконцентрирован  в эндосперме. Весь содержащийся в  зерне крахмал сосредоточен в  эндосперме, а 90% всей клетчатки —  в оболочках и алейроновом  слое. Жир в зерне пшеницы в  основном заключен в клетках алейронового слоя, а в зернах кукурузы главным  образом в ростке (зародыше).

По величине крахмальные зерна  злаков располагаются следующим  образом: Овес < Рис < Кукуруза < Ячмень < Пшеница < Рожь.

Помимо крахмала, в зернах хлебных  злаков присутствуют другие полисахариды. В зернах ржи, пшеницы и ячменя содержатся полисахариды, легко растворимые  в воде. Эти слизистые вещества (слизи и гумми) в наибольшем количестве содержатся во ржи (до 2,8% на сухое вещество). При кислотном гидролизе они  образуют пентозы (ксилозу, арабинозу), галактозу и, повидимому, состоят из гемицеллюлоз, пентозанов и гексозанов, которые в дальнейшем могут образовывать фурфурол .

Кроме пентозанов, в состав зерна входит незначительное количество метилпентозанов, образующих при гидролизе метилпентозы. В овсяном зерне находится 1% метилпентозанов, а во ржи 0,75%. В незначительных количествах в зерне содержатся пектиновые вещества, отщепляющие при гидролизе кальций, магний, арабан и образующие пектиновую кислоту, которая при дальнейшем гидролизе распадается на галактуроновую кислоту и, кроме того, дает метиловый спирт, уксусную кислоту, арабинозу, галактозу и в некоторых случаях — ксилозу.

Клетчатка вместе с гемицеллюлозами  составляет основную часть клеточных  стенок. Наружные покровы зерна —  семенная и плодовые оболочки — также состоят из этих веществ, главным образом в комбинации с лигнином и минеральными солями.

Содержание азотистых веществ в хлебном зерне в среднем 11 — 12% (причем наиболее велико оно у пшеницы) и так же, как и количественный состав растения, оно сильно изменяется в зависимости от сорта и климатических и почвенных условий. Высокое содержание азотистых веществ определяет хлебопекарную ценность данного зерна. Особый интерес при этом представляют нерастворимые в воде белки, объединяемые для пшеницы под названием клейковины, главную массу которой образуют глиадин (проламин) и глютенин (глютелин).

Кроме нерастворимых белков, составляющих 98,2% всех белков, находящихся в хлебном  зерне, в его состав входит растительный альбумин (1,8% от веса белка зерна), коагулирующий  подобно животному альбумину при нагревании водного раствора.

В зерне содержится сравнительно небольшое  количество жировых веществ, извлекаемых  из него обычно эфиром. Наряду с жиром  при этом извлекаются фосфатиды и стериды, объединяемые термином липоиды, а также пигменты и некоторые витамины. Жиры представляют собой сложные зфиры (глицериды) трехатомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. Жир распределен в зерне неравномерно — наибольшее количество его содержится в клетках алейронового слоя, а также в зародышевой ткани, в эндосперме содержание жира не превышает 1%. Жиры зерна хлебных злаков в большинстве случаев при комнатной температуре представляют собою жидкие тела; они содержат большое количество непредельных жирных кислот. В пшеничном зерне содержатся жиры следующего состава: 40,9% линолевой, 7,7% пальмитиновой, 0,4% стеариновой, 0,2% лигноцериновой кислот.

Подобно белкам, жиры не могут служить  источником питания для дрожжей, так как они не способны диффундировать через органическую клетку, но они  переходят в барду, повышая этим ее кормовую ценность. Больше всего  ценится кукурузная барда, в которой содержится наибольший процент жира.

Кроме жиров, зерна хлебных злаков содержат вещества, по свойствам близкие  к жирам, так называемые фосфатиды. Они также представляют собой глицериды, т. е. сложные эфиры глицерина и жирных кислот, но отличаются от жиров тем, что содержат фосфорную кислоту в эфирной связи и азотистое основание.

Содержание золы в зерне хлебных  злаков составляет до 3%, причем для  одного и того же вида зерна оно  сильно колеблется в зависимости  от характера почвы, климата и  внесенных удобрений.

Пленчатые зерновые хлеба — просо, овес, ячмень — содержат больше золы. Особенно велико содержание золы в  отрубях: так, в отрубях ржи зола составляет 5,2%, а в зернах 1,8%; соответственно для пшеницы 5,4 и 1,7%. В голозерных злаках наибольшее количество золы содержится в оболочках и в периферической части семени, в том числе и  в зародыше.

Около 50% золы зерен составляет Р₂О₅, 20—30% — КаО, меньше — Мg0 и еще меньше — СаО. Известковые соли и небольшие количества SiO₂находятся преимущественно в оболочке зерен. Фосфор, сера и отчасти магний и железо находятся в зерне в виде органических соединений. Сера входит в состав всех простых белков в форме аминокислоты цистина. 

 

Фосфор входит в состав нуклеопротеидов  и фосфатидов, инозит-фосфорной кислоты (фитина), гексозо- и триозофосфорной кислот, глицеринфосфорной кислоты. Магний имеется в ядре молекулы хлорофилла. Железо находится в виде так называемых гематоидов, неизвестных по строению органических комплексов.

Некоторые элементы встречаются в  виде ионов, причем, кроме отмеченных выше, в зернах был найден и целый  ряд других элементов: А1, В, Мn, Zn, Ni, Fe, Cu, Br и другие в ничтожно малых количествах.

Количества солей, содержащегося  в сырье и вносимого с ним  в осахариваемую массу, оказывается вполне достаточным для питания дрожжей, и при переработке хлебного зерна на спирт нет необходимости добавлять минеральное питание для дрожжей.

Содержание воды в зерне колеблется в довольно широких пределах: оно  зависит как от степени зрелости зерна, условий уборки и обмолота, так и от условий хранения.

Сухое зерно хорошо переносит длительное хранение и транспортировку в  любое время года, в то время  как зерно средней влажности  хорошо сохраняется только в холодное время и нуждается в особом наблюдении. Влажное зерно может  храниться только в холодное время года, но и тогда имеется опасность порчи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вопрос № 30

Хранение зерна в охлажденном  состоянии

Данный режим основан  на принципе термоанабиоза. Чувствительность живых компонентов зерновой массы к пониженным температурам позволяет резко снижать их жизнедеятельность или приостанавливать совсем. Хранению в охлажденном состоянии способствует большая тепловая инерция зерновых масс. На основе этого свойства даже в средней зоне страны в большей части насыпи зерна в складах пониженную температуру сохраняют с осени до конца весны, в силосах элеваторов — в течение всего года.

Зерновые массы находятся  в охлажденном состоянии первой степени, если температура всех слоев  насыпи ниже 10 °С. Более глубоким (вторая степень), а следовательно, и более консервирующим считают охлаждение, если температура зерновой массы ниже 0°С.

Для охлаждения зерна используют не только атмосферный воздух, но и  искусственно охлажденный при помощи холодильных установок. Применение искусственного холода позволяет быстро охладить партии зерна и семян, предупредить потери, возникающие вследствие активного развития микроорганизмов и насекомых.

Искусственное охлаждение целесообразно в первую очередь для риса, клещевины, подсолнечника и семян овощных культур.

В нашей стране режим  хранения в охлажденном состоянии  — главный (наряду с хранением  в сухом состоянии). Этому способствует географическое положение многих основных районов, где производят зерно, и многих крупных населенных промышленных центров, где его потребляют и хранят в больших количествах. В районах Москвы, Санкт-Петербурга, Воронежа, Владивостока, Саратова среднее количество дней в году с температурой ниже О^ОС — 120...150; зоне Целинограда, Кокчетава, Кустаная, Новосибирска, Омска, Оренбурга— 150...180; в Иркутске и Чите —180...210. Даже в Запорожье и Ставрополье число дней с температурой ниже 0°С превышает 100...120.

Если учесть, что зерновая масса любой влажности хорошо  сохраняется и при температурах 5...10°С, то при пониженной температуре зерно можно хранить почти весь год на большей части территории нашей страны. Такой технологический прием, как активное вентилирование, позволяет особенно эффективно использовать перепады температуры воздуха в течение суток.

Для партий зерна и семян  с повышенной влажностью, особенно посевного материала, при отсутствии своевременной сушки охлаждение — важнейший прием, обеспечивающий их сохранность. Однако при значительном охлаждении зерновых насыпей (до температуры —20 °С и более) создаются условия для большого перепада температур весной, что обычно приводит к самосогреванию в верхнем слое насыпи. Недопустимо избыточное охлаждение посевного^/ материала, так как в партиях семян с повышенной влажностью снижается всхожесть. Температура —10...—20 °С губительно действует на семена злаковых при влажности более 18-20 %.