Оглавление

Влажность, как показатель качества зерна. Методы определения  влажности

      Влажность семян – количество гигроскопической влаги в семенах, выраженное в процентах к их общему весу. Влажность семян имеет большое значение при хранении семян. В зависимости от влагонасыщенности воздуха в хранилище семена способны поглощать воду или отдавать ее в окружающую среду. Если относительная влажность и температура воздуха остаются постоянными, между семенами и воздухом наступает состояние гигроскопического равновесия, устанавливается равновесная влажность. Во время длительного хранения семян относительная влажность воздуха не должна быть больше 70%; повышение ее до 75% (критическая влажность) вызывает интенсивное дыхание семян, большой расход питательных веществ, выделение энергии в виде тепла (самосогревание семян), возможно набухание, прорастание семян и активное развитие на них микроорганизмов. Повышение в хранилище температуры воздуха при постоянной его влажности уменьшает влажность семян, а понижение – увеличивает. Показатели равновесной влажности всех зерновых культур близки и составляют при 70%-ной относительной влажности воздуха в среднем 14 – 15%, у масличных культур она значительно ниже (для сои – 2,5, для льна – 8,5, клещевины – 7,5%), так как содержащиеся в семенах этих культур жиры не связывают воду. Поэтому при хранении семян масличных культур нужно особенно внимательно следить за режимом хранения.

      Государственными  стандартами на сортовые и посевные семена установлена предельная влажность  семян для разных культур, превышение которой не допускается. Так, влажность  кондиционных семян зерновых культур (пшеницы, ржи, ячменя и овса) не должна превышать 15,5% и только для районов Сибири, Севера и Северо-запада влажность семян допускается до 17%. Влажность кондиционных семян в зависимости от зоны должна быть: риса – 14 – 15%, проса – 13,5 – 16%, гречихи – 14 – 17%, гороха – 14 – 17%, фасоли – 15%. Для посева семян практически влажность семян не играет роли, лишь бы сохранилась их сыпучесть.

      Влажность семян определяют методом высушивания  в сушильном шкафу (основной метод) или на влагомере не позднее, чем  через двое суток с момента  поступления образца в лабораторию. Для анализа берут две навески по 5 г, которые выделяют из отобранной от среднего образца пробы. Приемы предварительной подготовки семян до высушивания и время высушивания семян различных культур неодинаковы. Например, семена зерновых и зернобобовых культур предварительно размалывают на лабораторной мельнице, а затем высушивают при 130°С в течение 40 мин. Семена многолетних масличных, эфирномасличных и овощных культур высушивают целыми. При влажности семян зерновых и зернобобовых культур более 20% этот показатель определяют после предварительного подсушивания в сушильном шкафу в течение 30 мин при 105°С. Влажность семян с помощью влагомера устанавливают также по двум пробам (в соответствии с инструкцией для пользования прибором).

Явление самосогревания

      Самосогревание  возникает в результате интенсивного дыхания зерна, активного развития микроорганизмов и плохой теплопроводности зерновых масс. Даже в насыпи высотой 1 м температура повышается до 55 – 60 °С. В неочищенных от примесей зерновых массах с влажностью более 18 – 20% и температуре выше 10 °С процесс самосогревания протекает особенно бурно, когда температура зерна достигает 24 – 25 °С. При этом создаются оптимальные условия ля развития плесневелых грибов и резко возрастает интенсивность дыхания самого зерна. За 5 – 6 суток свежеубранное зерно может быть совсем испорчено, оно теряет не только посевные, но и пищевые и фуражные качества. Внешне это проявляется в потемнении зерна, появлении на нем колоний плесневых грибов, видимых невооруженным глазом, образование солодового и плесневого запахов, потере сыпучести. При 50 °С и более зерно приобретает вид обугленного в результате образования комплексных соединений белков с сахарами (меланоидинов) и выделения черных пигментов кокковыми бактериями. В зерне становится меньше клейковины, качество ее ухудшается (она серая и короткорвущаяся). В самосогревшемся зерне накапливаются спорообразующие бактерии (картофельная и сенная палочки), которые при переработке зерна в муку развиваются в печеном хлебе и вызывают картофельную или тягучую болезнь хлебного мякиша.

      В связи с явлением термовлагопроводности  и перепада температур самосогревание  зерновых масс обычно носит пластовой  характер. Оно возникает в верхнем  слое насыпи на расстоянии 30 – 50 см от поверхности, в нижнем слое на расстоянии 20 – 30 см от пола или по стенке хранилища (вертикальный пласт). Греющая зона постепенно расширяется и при запущ9енном процессе охватывает всю зерновую массу. Начавшийся процесс самосогревания сам по себе никогда не останавливается;  при температуре 60 – 70 °С зерновая масса остывает, будучи совсем испорченной. В связи с плохой теплопроводностью зерновой массы ее невозможно охладить проветриванием хранилищ при естественном похолодании наружного воздуха. Ликвидировать очаги самосогревания помогает активное вентилирование или охлаждение зерновой массы путем пропуска ее через транспортеры и зерноочистительные машины с ветрами. На току при небольшом слое насыпи процесс самосогревания обычно развивается сразу во всей внутренней части зерновой массы.

      Чтобы предупредить самосогревание, систематически проверяют температуру  участков зерновой массы термоштангами  или  специальными установками для термометрирования . Важнейшие мероприятия, резко повышающие стойкость зерновых масс при хранении, - очистка их от примесей в процессе уборки урожая и сортирование. Значительная часть примесей, особенно  семена сорняков, имеют большую влажность, чем основное зерно. Своевременное удаление их значительно снижает влажность зерновой массы. Вместе с примесями (пылью, минеральным сором и др.) удаляется и много микроорганизмов (спор плесневелых грибов). Зерновые массы, содержащие недозрелое, морозобойное, щуплое и травмированное зерно, менее стойки при хранении.

Сульфитация плодов и ягод. Способы  сульфитации. Десульфитация

      Сульфитацией  называется способ консервирования  плодов, ягод и плодово-ягодных полуфабрикатов при помощи сернистого ангидрида  SO₂ или водного раствора, сернистой кислоты H₂SO₃, а также солей сернистой кислоты, в частности бисульфита натрия NaHSO₃.

      Применение  сернистого ангидрида для консервирования  фруктовых полуфабрикатов и других подобных продуктов практикуется в  промышленности с начала XX столетия. Этот способ, сыгравший в свое время известную положительную роль, в настоящее время не следует считать прогрессивным. Работа с сернистым ангидридом сопряжена с целым рядом трудностей и опасностью для рабочих, обслуживающих сульфитационные установки. Кроме того, и готовые, засульфитированные, т. е. консервированные путем добавления к ним сернистого ангидрида, фруктовые продукты непригодны и небезвредны для организма человека до тех пор, пока сернистые соединения не будут удалены из них. К тому же нельзя обеспечить совершенно полное удаление сернистого газа из фруктовых полуфабрикатов (так называемую десульфитацию) перед переработкой на другие упомянутые выше продукты Остающееся небольшое количество сернистого ангидрида в готовых джемах, повидле и других фруктовых продуктах в некоторых случаях сообщает им хотя и слабый, но все же заметные привкус. Поэтому фруктовые продукты, изготовленные из сульфитированных полуфабрикатов, не рекомендуются для питания детей. В народном хозяйстве принимаются меры для постепенного перехода от сульфитации к применению других методов, лишенных перечисленных выше недостатков. Одним из таких методов является консервирование при помощи сорбатов.

      Сульфитация хорошо освоена в пищевой промышленности, достаточно обеспечена и консервантами  и оборудованием и кроме отрицательных  свойств обладает рядом преимуществ (простота всего процесса, малая стоимость, доступность осуществления на любых, даже мало оборудованных предприятиях).

Сведения  о сернистом ангидриде

      Сернистый ангидрид – газ, образующийся при  сгорании серы. Он в 2,25 раза тяжелее  воздуха и в помещениях или  в сосудах концентрируется внизу, не горит и не  поддерживает горения. При температуре ниже -10°С и нормальном атмосферном давлении сернистый газ превращается в жидкость. При обычной комнатной температуре для перехода его в жидкое состояние необходимо повысить давление. Сернистый ангидрид легко растворяется в холодной воде. При 0°С можно получить раствор с концентрацией 18% сернистого ангидрида. Но с повышением температуры растворимость его резко падает; так, при 25 – 30 °С она составляет лишь около 7%. При нагревании же до 100 °С и при кипячении растворенный ангидрид быстро улетучивается, и этим его свойством пользуются при десульфитации, т. е. освобождении от консерванта фруктовых полуфабрикатов и других продуктов.

      Сернистый ангидрид  ядовит для всех видов  микробов, которые погибают при концентрации ангидрида в плодовых и ягодных продуктах 0,1 – 0,2%. Однако для человека сернистый газ тоже ядовит. Сульфитированные продукты нельзя непосредственно употреблять в пищу, так как при этом появляется рвота и другие признаки отравления. При принятии большой дозы сернистого ангидрида отравление может быть очень сильным.

      При вдыхании газообразного  сернистого ангидрида появляется резкое удушье, раздражение слизистых оболочек и другие признаки отравления. Поэтому  при работе с ним необходимо надевать противогаз.

      Сернистый ангидрид вырабатывают на химических заводах. Поступает он в прочных  стальных баллонах, где находится  в жидком виде под большим давлением. В таком виде сернистый ангидрид применяют обычно для консервирования  плодово-ягодных пюре или соков, а также целых или дробленых плодов и ягод (так называемой пульпы) в бочках с водой. Такой же по химическом составу сернистый ангидрид можно легко получить на месте при сжигании обыкновенной желтой комовой серы. При сгорании серы образующимся газообразным ангидридом окуривают плоды в ящиках или корзинах. В обоих случаях действие сернистого ангидрида на плоды совершенно одинаково: он растворяется в клеточном соке и в жидкости, окружающей плоды, и при достижении указанной выше концентрации вызывает отмирание микробов. Так как техника применения сернистого ангидрида неодинакова, принято различать два способа сульфитации: окуривание плодов в сухом виде сернистым газом при сжигании серы и консервирование их жидким сернистым газом из баллонов.

Окуривание  плодов сернистым  газом

      Способ  окуривания серой наиболее прост  и им можно пользоваться на слабо  оборудованных переработочных предприятиях или пунктах. Окуривают цельные  плоды, обладающие достаточно плотной  мякотью, главным образом яблоки, груши, айву, а также абрикосы, черешню, вишню, сливы.

      Окуривают плоды в специальных бетонных, глинобитных или деревянных камерах  с газонепроницаемыми стенами, а  также в палатках из плотного брезента, пропитанного газо- и водонепроницаемыми составами. Камеры должны быть удобны для проветривания и вентиляции: с двумя дверями и вытяжной трубой. Для окуривания применяют чистую черенковую или комовую серу.

      Подготовленные  чистые плоды (например, яблоки) в чистых деревянных решетчатых ящиках устанавливают  в камеры штабелями высотой не более 3м в шахматном порядке. Между ящиками оставляют зазоры 2 – 3 см для лучшего проникновения сернистого газа. Серу зажигают в железных жаровнях на полу камеры, на специальной площадке из земли и песка (во избежание возникновения пожара). На площадке устанавливают противень с бортами, в котором и сжигают серу. Крупные комья серы дробят на небольшие куски и рассыпают их в противень, куда заранее кладут немного сухих дров или щепок для разжигания. Дрова поджигают, от них загорается и сера. На 1 м³ емкости камеры сжигают 200 г серы.

      Удобнее сжигать серу в специальных металлических  жаровнях. Такие жаровни изготавливают  из кровельного железа в виде цилиндра диаметром 30 – 40 см и высотой 50 – 70 см. В  стенках цилиндра, начиная с 5 см от дна и до верха, пробивают отверстия для воздуха. Снизу к жаровне прикрепляют ножки, на которых ее устанавливают на полу камеры на слой песка или на кирпичи. Серу засыпают в жаровню, куда заранее помещают мелкие дрова или древесный уголь. Жаровню устанавливают так, чтобы не допустить воспламенения ящиков с плодами. Для этого вокруг площадки устраивают борта из кирпича или устанавливают по бокам листы железа, чтобы брызги горящей серы не попадали на дерево. Разжигать жаровню можно вне камеры, а когда сера загорится, внести ее и установить на место. После этого камеру плотно закрывают, заранее же промазывают все щели в стенах, на потолке. Если этого не сделать, образующийся при сгорании серы газ быстро просочится наружу, и плоды окажутся недостаточно окуренными и, следовательно, нестойкими в хранении. Сера быстро сгорает, и газ заполняет всю камеру, пропитывая все плоды в ящиках. При этом плоды, имеющие красную или розовую окраску, становятся бледными, беловатыми с желтым оттенком. Для контроля за ходом окуривания в стене камеры обычно делают небольшое застекленное окошечко, на которое кладут несколько контрольных плодов. Через стекло наблюдают за изменением окраски этих плодов.