Шпаргалка по "Сельскому хозяйству"

 

9. Виды самосогревания зерна

Процесс самосогревания подразделяется на три типа:

1.Гнездовое. Может возникнуть в любой части зерновой массы в результате одной из следующих причин: увлажнение какого-то участка зерновой массы при неисправности крыш или недостаточной гидроизоляции стен хранилищ; засыпки в одно хранилище зерна с разной влажностью, в результате чего создаются очаги повышенной влажности; образование зерновой массы участков с повышенным содержанием примесей и пыли в результате ссыпания вместе резко разнородного по содержанию примесей зерна; скопление насекомых и клещей на одном участке насыпи.

2.Пластовое. Греющийся слой возникает в насыпи зерна в виде горизонтального или вертикального пласта. Этот вид самосогревания возникает недалеко от поверхности насыпи или в слоях, близко находящихся от пола и стен хранилища. В зависимости от того, в каком участке насыпи образуется греющийся пласт, различают самосогревание верховое, низовое и вертикальное.

Верховое – наблюдается поздней  осенью, если зерно своевременно недостаточно охладили; весеннее характерно для  теплой ранней весны после зимы с  большими морозами.

Низовое – наиболее опасный вид, так как тепло, образующееся в  нижних участках насыпи, легко перемещается в лежащие выше слои, и вся зерновая масса за короткий период подвергается самосогреванию.

Вертикальное – чаще для зерновых масс, хранящихся в металлических бункерах, при увлажнении одной из стен.

3. Сплошное. Греется вся зерновая  масса, кроме самых периферийных  участков. Возникает сразу в зерновых  массах с высокой влажностью, содержащих большое количество  примесей.

 

10. Сущность процесса самосогревания зерна, условия, способствующие его развитию.

Самосогревание зерновых масс. Дыхание живых компонентов зерновой массы сопровождается выделением тепла. Вследствие плохой тепло- и температуропроводности образующееся тепло может задерживаться и приводить к самосогреванию. Таким образом, самосогревание зерновой массы – следствие её физиологических и физических свойств.

Температура зерновой массы при  запущенных формах самосогревания достигает  иногда до 75оС. Зерна и семена темнеют, зерновая масса теряет сыпучесть. Полностью теряются посевные и хлебопекарные качества. В некоторых случаях зерно даже приобретает токсические свойства. 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. Скорость развития процесса зависит от состояния зерновой массы, ее влажности, физиологической активности и.т.д.

Самосогревание начинается при  температуре не ниже 10оС. Это объясняется  низкой способностью к газообмену и  генерации тепла живой массой. При более высокой температуре  возникает термогенез, образование тепла превышает его отдачу в окружающее пространство и в зерновой массе возникает очаг самосогревания. Затем тепло перемещается на соседние участки насыпи, что, в свою очередь, способствует активизации физиологических процессов и теплообразованию.

 

11. Степени самосогревания зерна. Предупреждение самосогревания

Степени самосогревания зерна зависят  от температуры:

1 степень: Т 24...30, цвет не изменяется, зерно сухое, сыпучесть мало изменяется, запах нормальный.

2 степень: Т 31…38, цвет темнеет, отпотевает, сыпучесть понижается, запах солодовый.

3 степень: Т 39…65, цвет обугленный, приобретает бродильный, потом гнилостный запах, сыпучесть резко снижается, зерно влажное.

Самосогревание не останавливается  пока не пройдут все степени, при  этом скорость развития может быть разной от нескольких дней до нескольких недель и развитие самосогревания происходит очень быстро. При достижении Т 25 очень быстро согревается свежеубранное зерно.

 

12. Долговечность зерна при хранении. Факторы, влияющие на долговечность зерна.

Процесс старения (долговечность зерна) – протекает медленно - это период времени в течении которого зерно сохраняет пригодность на те или иные цели.

Технологическая долговечность - это срок хранения товарных партий зерна (у пшеницы, ржи) – могут храниться до 10 лет, меньшая долговечность у крупяных культур (у риса, у масличных, т.к. быстро увеличивается кислотное число масла и оно становится не пригодным на пищевые цели).

Хозяйственная долговечность –  это срок хранения семян,  в течении кот. они сохраняют всхожесть требованием стандарта.

 

13. Послеуборочное дозревание зерна

Свежеубранное зерно часто плохо  вымалывается, может иметь плохие хлебопекарные качества, низкую возможность, т.к. она является физиологически зрелым. Для повышения качества зерна  нужен определенный период. Период в кот. в зерне происходят сложные приводящие к изменению физические свойства, биохимического состава зерна называется периодом послеуборочного дозревания. Для дозревания нужны определенные условия.

Влажность должна быть низкая (ниже критической);

Температура должна быть высокая (примерно 25,но может и идти при низкой положительной  температуре);

Хороший доступ кислорода. Для ускорения  дозревания можно вентилировать  зерно теплым воздухом (1-2 месяца)

 

14. Влияние прорастания на качество зерна. Предупреждение прорастания зерна при

хранении.

Прорастание зерна не допустимо  при хранении, проросшее зерно  не пригодно на хлебопекарные цели, на семенные, хуже хранится, имеет повышенную естественную убыль.

Температура для прорастания -    +2..3

Влажность – больше 40%

Кислород – 2-3%

Ограничивающими факторами может  быть влажность зерна. Для прорастания  нужна капельножидкая влага. Следовательно прорастание зерна – это результат небрежного неграмотного хранения.

 

15. Микробиологические процессы при хранении зерна. Воздействие микроорганизмов на зерновую массу.

В свежее убранном зерне преобладают  бактерии более 90% и в любой доброкачественной  зерновой массе. E.Herbicola – непосредственно влиять на качество она не ожжет, но активно может участвовать в процессе самосогревания зерна. Т.ж. есть плесневелые грибы. Пылевые плесневелые грибы при благоприятных условиях начинают бурно развиваться, вытеснять другие микроорганизмы. Они наносят огромный ущерб:

Значительно возрастают потери массы  сухих веществ.

Быстро снижается схожесть зерна, изменяются органолептические показатели, теряет блеск, оболочки темнеют, эндосперм  зерна тоже темнеет, появляется затхлый  запах.

Меняется химический состав зерна.

Хранение. Плесневелые грибы выделяют огромное количество тепла и влаги, и именно их развитие обычно является причиной начала самосогревания зерна.

 

16.Условия,  влияющие на жизнедеятельность  микроорганизмов в зерновой массе.  Предупреждение развития микроорганизмов.

Микроорганизмы существенно влияют на качество зерновых продуктов при  их производстве и хранении. Микрофлора крупы, муки и даже хлеба зависит  от микрофлоры перерабатываемого зерна. Степень обсемененности свежеубранного зерна, крупяных сельскохозяйственных культур, а также одной и той  же культуры в течение нескольких лет выращивания может значительно  меняться в зависимости от загрязненности района выращивания. В 1 г доброкачественного зерна (пшеницы, ячменя, проса, риса, овса, гречихи и т.п.) находятся тысячи и миллионы клеток микроорганизмов. Качественный состав микрофлоры указанных  сельскохозяйственных культур следующий: 90 % всех микроорганизмов зерна составляют бактерии, 5...7 % -- споры плесневых  грибов и небольшое число дрожжей. Среди бактерий зерна преобладает  вид Erwinia herbicola -- бесспоровая, факультативно-аэробная палочка, которую называют еще гербиколой. Считается, что большое число клеток гербиколы на зерне является показателем хорошего качества зерна.

Среди плесневых грибов свежеубранного зерна преобладают Alternaria, Cladosporium, Ascochyta, которые называют полевыми плесенями. Среди плесневых грибов свежеубранного зерна мало пенициллов и аспергиллов.

По мере хранения зерна состав грибов зерна изменяется: полевые плесени  отмирают, а доминирующими плесенями  становятся пенициллы и аспергиллы, которые называют плесенями хранения.

Жизнедеятельность микрофлоры зерновой массы зависит от температуры  окружающей среды. Большинство бактерий и грибов, обитающих на зерне, относится  к мезофилам, оптимальная температура развития которых 25... 30 °С. Влияние температуры на развитие микроорганизмов в зерновой массе находится в зависимости от влажности зерна. Исследования показали, что чем выше влажность зерна пшеницы, тем в более широких температурных границах происходит развитие микроорганизмов.

При понижении температуры до 10 °С большинство мезофильных микроорганизмов прекращают активное развитие в зерновой массе. Многие из них сохраняют свою жизнеспособность, а некоторые могут развиваться при температуре ниже 10°С. Особенно устойчивы к пониженным температурам Penicillium, Rhizopus, Thamnidium, Fusarium и др. Понижение температуры в большинстве случаев лишь приостанавливает развитие микроорганизмов, но невызывает их гибели.

Ежегодно в мировом хозяйстве  при хранении теряют до 1...2% сухих  веществ зерна в результате активной жизнедеятельности его микрофлоры, главным образом бактерий и плесневых  грибов. Потери массы сопровождаются и огромными потерями качества. Наибольшее воздействие микроорганизмов наблюдают  в зонах с повышенной влажностью, когда убираемый урожай представляет благоприятную среду для развития сапрофитной микрофлоры.

Факторов, влияющих на развитие сапрофитов, очень много.

Решающее значение имеют: средняя влажность зерновой массы и влажность ее отдельных компонентов (основного зерна, примесей и воздуха межзерновых пространств), температура и степень аэрации.

Существенную роль играют целость  и состояние покровных тканей зерна, его жизненные функции, количество и видовой состав примесей.

Зерновая микрофлора может сохраняется длительное время даже в условиях, исключающих ее активное развитие. Правда, численность микроорганизмов постепенно уменьшается, изменяется ее видовой состав. При длительном хранении постепенно отмирают неспоровые бактерии, а бактерии, образующие споры, и споры плесневых грибов сохраняются.

В свежеубранном зерне присутствуют типичных эпифитных бактерий, не образующих спор (подвижная мелкая палочка). Эти бактерии не могут разрушать (гидролизовать) оболочки зерна и не участвуют непосредственно в его порче. однако они выделяют много тепла, чем и способствуют возникновению самосогревания. Эпифитные бактерии гибнут при активном развитии на зерне спорообразующих бактерий и плесневых грибов. Это позволяет считать эпифиты биологическим индикатором и по их содержанию судят о свежести сроке хранения данной партии зерна.

Спорообразующие бактерии в зерновой массе представлены главным образом картофельной и сенной палочками. Это типичные сапрофиты, споры их очень устойчивы, поэтому эти палочки сохраняются в зерновой массе длительное время. Численность сапрофитов сильно возрастает при длительном хранении, особенно, если пapтии зерна сильно запылены или подверглись самосогреванию.

Картофельная и сенная палочки активно участвуют в процессе самосогревания и форсируют его в зоне высоких температур (30...40°С). Споры их очень устойчивы: они выдерживают нагревание до 109-1130С в течение 45 мин, а кипячение - несколько часов. При помоле зерна значительная часть их попадает в муку. Если споры не подавляются в процессе приготовления теста (для этого повышают его кислотность), то при выпечке хлеба они сохраняются.

При известных условиях (медленном  охлаждении хлеба после выпечки  или хранении его при повышенных положительных температурах) палочки  бурно размножаются в мякише, хлеб портится. Такой порок печеного xлеба называют тягучей или картофельной болезнью. При ее развитии мякиш теряет упругость, делается липким и тянущимся, в нем появляются тонкие серебристые нити, образуются очень неприятные запах и вкус. Хлеб становится непригодным для употребления. Разрушение хлеба и образование запаха происходят под действием ферментов, гидролизующих белки и крахмал.

Микрофлора зерновой массы почти полностью состоит из аэробных микроорганизмов, количество строгих анаэробов в ней ничтожно. В связи с этим только полная герметизация зерновой массы и отсутствие запаса в ней кислорода исключают возможность развития аэробных микроорганизмов.

Основную часть микрофлоры зерновой массы составляют мезофильные микроорганизмы (минимум развития при температуре 5 - 100С, оптимум - при 20...40 и максимум - при 40..45°С). Следовательно, понижение температуры зерновых масс до 8...100С и ниже задерживает развитие микроорганизмов.

Низкие температуры оказывают  в основном лишь консервирующее действие на микрофлору. Часть ее, например, многие плесневые грибы, может медленно развиваться в этих условиях и даже при более низкой температуре (0 - 5°С).

Влажность- важнейшее условие, определяющее возможность развития микроорганизмов в зерновой массе. Чем больше свободной влаги в зерне и примесях, тем интенсивнее развиваются микроорганизмы.

Наименее требовательны к влаге плесневые грибы. Они активно развиваются при влажности зерна 15..16 %. Колонии бактерий и дрожжей образуются только при влажности 18 % и более.

Решающий фактор в начальный период развития микроорганизмов - неравномерность распределения влаги в зерновой массе. Это особенно характерно для свежеубранной зерновой массы, где влажность компонентов (отдельных зерен, семян сорных растений) может быть различной.