Banner
10 грудня 2012

Пошкоджене і неповноцінне зерно та його використання

Н. Ящук, канд. с.-г. наук, асистент,
Національний університет біоресурсів і природокористування України

Фузаріозне зерно
Гриби із роду Fusarium уражують злакові рослини, що перезимували в полі, крім того, вони спричинюють загибель сходів, загнивання кореневої системи, потемніння і в'янення листя, безплідність колосу, погіршення якості зерна. З ними пов'язане утворення плюсклого, легковагого, а також отруйного зерна.
Явно фузаріозні зерна зазвичай плюсклі і нежиттєздатні. Грибниця фузаріуму пронизує повністю всю зернівку, що відбувається в результаті глибокого ураження насіння за раннього пошкодження колосся у полі, у фазі молочної і початку воскової стиглості. За прихованої форми ураження грибниця поширюється в зовнішніх шарах зернівки (у плодовій і насіннєвих оболонках). Вона проявляється у разі пізнього ураження або слабораннього ураження колосу «на корені», а також за інфекції насіння під час збирання або ж під час зберігання за підвищеної вологості.
Дослідження, проведенні як у нас, так і за кордоном, свідчать, що мікотоксини, які продукують гриби роду Fusarium, є найпоширенішими у світі мікотоксинами.
У практиці використання зерна, пошкодженого фузаріозом, застосовують змішування його з партіями здорового зерна. Кількість фузаріозного зерна, що його додають до нормального, розраховується залежно від ступеня ураженості зерна в даній партії. Одні вважають, що для харчового зерна максимум фузаріозного ураження - це 3-5%, інші знаходять можливість отримувати хліб за додавання до борошна із здорового зерна до 15% борошна із зерна, ураженого фузаріозом. Для годування тварин із використанням фузаріозного зерна його в невеликій кількості добавляють до здорового.

До заходів боротьби з фузаріозом відносять: очищення і передпосівну обробку насіння, своєчасне збирання хлібних злаків, їхнє обмолочування і сушіння, протруювання насіння тощо. Багато грибів роду Fusarium - сапрофіти, тому вони можуть розвиватися на зерні після його збирання і під час зберігання, одночасно пошкоджуючи здорові зерна. За сильного ступеня розвитку гриба під час зберігання міцелій, що розростається, може цементувати всю масу зерна у щільні грудки. Зерно, зібране під час дощу або уражене грибом, не можна змішувати зі здоровим і слід зберігати окремо.
Рожево-червоний колір зерна не завжди є ознакою ураження фузаріозом. Встановлено, що рожевий і червоний колір зерна може спричинювати стерильний міцелій Ордина грибного походження. За замочування рожево-червоні зерна швидко втрачають колір, вода стає рожевою. За підозри на фузаріозне походження рожевого кольору зерен відбирають проби і направляють в санепідемстанцію або ветеринарну лабораторію для токсикологічного аналізу. У такому разі партію зерна використовують залежно від отриманого висновку.
Наявність у партіях зерна пшениці і жита з рожевим кольором зерен нефузаріозної природи не відбивається на їхніх біохімічних і технологічних властивостях. Зерно з ознаками фузаріозу і вмістом рожевих зерен понад 1% не можна використовувати на продовольчі цілі. Таке зерно, якщо воно виявиться нетоксичним, за висновками ветеринарної та санітарної лабораторій, використовують на фураж, а якщо воно токсичне - на технічні цілі.

Зерно, пошкоджене сушінням
Правильно проведене сушіння насіннєвого зерна (наприклад, з вологістю до 25% за температури агента сушіння 70°С і середньої температури зерна не вище 45°С) не тільки не погіршує його посівні якості, а, навпаки, значного покращує схожість і енергію проростання. Сушіння продовольчого зерна з вологістю до 22% за температури агента сушіння не більше 120°С за одноступеневого режиму і 110/130°С - за двоступеневого режиму також не погіршує хлібопекарські якості, а в більшості випадків дещо поліпшує їх.
Проте на практиці часто спостерігається порушення встановлених режимів сушіння, особливо нерівномірне нагрівання зерна в гарячій камері, що призводить до пошкодження зерна. Найбільшу нерівномірність температури зернової маси відзначають у шахтних сушарках. За неправильного сушіння зерно може бути повністю зіпсоване: колір ендосперму - від коричневого до чорного. Таке зерно належить до смітної домішки і для виробництва борошна та крупи не придатне.
   Зерно, частково пошкоджене сушінням, зі зміною кольору оболонок і ендосперму (від кремового до світло-коричневого) відносять до зернової домішки. Також зерно може бути пошкоджене високою температурою і без явних ознак псування. При цьому воно частково або повністю втрачає свої насіннєві якості та погіршує технологічні показники. В пшеничному борошні із зерна, пошкодженого сушінням, зменшується кількість клейковини, а за сильного ушкодження - вона зовсім не відмивається. Властивості клейковини різко змінюються: вона характеризується низькою вологоємністю, майже повністю втрачає здатність до розтягування.
Хліб, випечений із борошна, отриманого із неправильно висушеного зерна пшениці, отримують зі значно зниженим об'ємом, слабо розвинутою і товстостінною пористістю, блідою шкоринкою. Все це результат денатурації білків і інактивації ферментів.
У зерносушарках деяких типів паливом слугує кам'яне вугілля. За його згоряння утворюються продукти неповного згоряння і сірчистий ангідрид з неприємним задушливим запахом, який легко передається зерну. Сірчистий ангідрид легко взаємодіє з білками і викликає зменшення кількості клейковини (на 2-3%), погіршує її якість (клейковина стає липкою, слабоеластичною).
За сушіння зерна топковими газами слід використовувати вугілля з мінімальною кількістю сірки (до 1,5-2%). Особливо це важливо під час висушування сирого зерна і за умов високої відносної вологості повітря. Критична температура сушіння зерна - 40...45°С. За дальшого підвищення температури борошномельні властивості зерна погіршуються, підвищується зольність і знижується вихід борошна. За збільшення температури сушіння клейковина укріплюється, стає крихкою і за температури 85°С перестає відмиватися через повну денатурацію білків. Резистентність білкових речовин зі збільшенням температури постійно зростає в результаті їхнього теплового ущільнення.
Найефективніший спосіб покращання зерна, пошкодженого сушінням, - змішування його перед розмелювання або змішування вже отриманого борошна з відповідною кількістю борошна нормальної якості. Додавання 25-50% пересушеного зерна до слабкої пшениці дещо укріплює клейковину, одночасно зменшується розпливчастість подового хліба. Додавання пересушеного зерна до сильної пшениці в кількості 25% і більше за всіма показниками погіршує якість хліба. Тому використовувати зерно, зіпсоване сушінням, змішуючи його з нормальним, слід дуже обережно, детально попередньо перевіряючи.
Наявні данні про можливість накопичення в зерні поліциклічних ароматичних вуглеводнів (бензпирен і ін.), що мають канцерогену дію. Основним джерелом появи бензпирену в зерні є забруднена атмосфера, вода, грунт і використання деяких канцерогенних пестицидів. Додатковим джерелом канцерогенних речовин можуть бути деякі технологічні операції під час збирання, післязбиральної доробки, зберігання та переробки зерна. Забруднення зерна можливе і під час сушіння за прямого контакту продуктів горіння палива із зерном.
Для попередження потрапляння канцерогенних вуглеводнів у зерно під час сушіння слід у зерносушарках, замість твердого палива, використовувати рідке і газоподібне та чітко дотримувати розрахованих режимів спалювання палива.
З усіх факторів, що впливають на збільшення кількості бензпирену, найбільше значення має тривалість контакту зерна з продуктами горіння. Найкращі умови в такому разі створюються під час сушіння зерна в підвішеному стані, за рециркуляційного сушіння.  Для запобігання зниженню якості зерна під час сушіння використовують висушування навколишнім повітрям методом активного вентилювання з урахуванням волого-температурних параметрів повітря і зернової маси, а також попередньо нагрітого повітря, яке використовують з цією метою.

Зерно проморожене
Суттєва частина запасів зерна в нашій країні під час зберігання піддається впливу мінусових температур. При цьому створюються сприятливі природні умови для тривалого зберігання зерна. За низьких температур в зерні різко уповільнюються біологічні процеси, знижується або ж майже призупиняється життєдіяльність шкідників і мікрофлори, що забезпечує добру збережуваність зерна.
Насіннєві властивості сухого зерна (вологість - не більше 14-16%) під час зберігання у промороженому стані не знижуються. Однак на зерно вологе і сире мінусові температури діють згубно: знижуються схожість та енергія проростання. Що вища вологість і нижча температура зберігання, то більшою мірою погіршуються посівні якості зерна.
У промороженого зерна погіршуються і технологічні властивості. Вміст клейковини дещо знижується, клейковина при цьому стає міцнішою, гідратаційні властивості її зменшуються. За умов заморожування до -20°С і нижче в клейковинному білку відбувається часткова денатурація. За переробки промороженого зерна спостерігається зменшення виходу борошна високих гатунків і зниження його якості, що погіршує виробничі показники борошномельних заводів і рентабельність.
Для поліпшення технологічних властивостей зерна пшениці його перед розмелюванням слід прогріти до температури не нижче плюс 15°С. За таких умов майже повністю відновлюються технологічні властивості зерна. Такого ж результату можна досягти за допомогою гідротермічної обробки насіння.

Самозігрівання зерна
За несприятливих умов зберігання, особливо за підвищеної вологості і значної засміченості, в зерні починається процес самозігрівання, за якого його температура може піднятися до 55...65°С, а інколи і до 70...75°С. Головна причина самозігрівання - тепло, що виділяється в результаті дихання зерна і мікроорганізмів, а також низька теплопровідність зернової маси.
Технологічні властивості зерна пшениці змінюються залежно від температури і тривалості самозігрівання. Зерно в початковій стадії самозігрівання набуває солодового запаху та смаку, властивого пророслому зерну. Зовнішні плівки зерна починають знебарвлюватися, а потім стають червонуватого кольору. Ендосперм набуває сірого відтінку. Зерно із солодовим запахом має підвищений вміст моноцукрів, підвищену кислотність. Борошно із такого зерна містить велику кількість оболонок і характеризується підвищеною активністю ферментів, а хліб має темніший колір, ніж із нормального зерна.
Солодовий запах і його наслідки частково можуть бути видалені під час очищення і розмелювання зерна, а також у процесі тістоутворення і випікання хліба. Партії пшениці із солодовим запахом у більшості випадків переробляють на борошно в суміші з нормальним зерном.
На наступних стадіях самозігрівання з підвищенням температури до 40...50°С і вище спостерігається загальне потемніння оболонок зерна, а потім і ендосперму. При цьому колір зерна змінюється від темно-червоного до коричневого і навіть чорного. Найглибші фізіолого-біохімічні зміни відбуваються в поверхневому шарі місця зігрівання, значно зменшується схожість та суттєво зростає інтенсивність дихання, кислотність і вміст аміаку. Вміст клейковини різко зменшується, або ж її неможливо взагалі відмити. В одних випадках вона укріплюється, інших (у поверхневому шарі) - послаблюється під впливом ферментів пліснявих грибів. За самозігрівання зменшується склоподібність, зольність, навпаки, зростає. Останні стадії самозігрівання призводять до зниження натури і маси 1000 зерен.
Існує система, згідно з якою зерно, що має солодовий запах, відносять до дефектного першого ступеня, плісняво-затхлий - до другого; гнилисто-затхлий - до третього; що змінило колір оболонок на чорний - до четвертого ступеня. Дефектне зерно, починаючи з другого ступеня, для продовольчих цілей не придатне.
Будь-яку боротьбу, в тому числі із погіршенням якості зерна, слід розпочинати з профілактики. Тому для запобігання пошкодженню зерна треба впроваджувати покращені технології вирощування, використовувати врожайні і стійкі до хвороб та шкідників сорти, застосовувати матеріально-технічні засоби та машини для якісного і безпечного збирання, післязбиральної доробки та зберігання зернових. А якщо, все ж таки, під час збирання, доробки чи зберігання було отримано пошкоджене і неповноцінне зерно, слід детально вивчити його біохімічний та фізіологічний стан і чітко дотримувати вимог та рекомендацій щодо використання та зберігання дефектного зерна.

Banner
Banner

Інтерв'ю

Banner

ТОП новин за тиждень

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи
22 жовтня 2024

Актуальні програми підтримки для аграріїв: державні та міжнародні ініціативи

У сучасних умовах аграрний сектор України стикається з безпрецедентними викликами, і підтримка з боку держави та міжнародних організацій стає важливим інструментом для продовження роботи.
Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни
17 лютого 2025

Ціни на зерно в Україні на 17 лютого 2025 року: аналіз та зміни

Станом на 17 лютого 2025 року середньозважені закупівельні ціни на зернові та олійні культури в Україні залишаються відносно стабільними.

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі
8 січня 2026

Світові ціни на пшеницю падають, а в Україні вартість зерна тримають обмежені продажі

Початок 2026 року приніс зниження котирувань на світових біржах. Протягом першого тижня року ціни на пшеницю просіли на 0,5-2%.

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року
5 грудня 2025

Огляд цін на зерно в Україні на 5 грудня 2025 року

Закупівельні ціни на основні зернові та олійні культури в Україні станом на 5 грудня 2025 року демонструють різноспрямовану динаміку.

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ
19 травня 2025

ВПЛИВ АЗОТНИХ ДОБРИВ НА ВРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ЗЕРНА ПШЕНИЦІ ОЗИМОЇ

Незважаючи на значну кількість досліджень з азотними добривами, питання щодо оптимальних доз, способів і строків їхнього внесення з урахуванням попередника є актуальними, що пов’язано зі зн

Banner

Наші партнери