Спецвозможности
Технологии

Правильное хранение семян масличных культур

13.10.2021
1136
Правильное хранение семян масличных культур фото, иллюстрация

Семена масличных культур собирают в летне-осенний период. Чтобы обеспечить бесперебойную работу масложировых предприятий в течение всего года, нужно иметь определенный запас семян, который хранится в складских помещениях.

 

 

 

 

Хранение масличного сырья является важнейшим этапом технологии производства растительных масел.
 
Основные задачи хранения следующие:
 
• сохранение массы семян без потерь (без ущерба для питательных веществ);
 
• предотвращение их порчи (ухудшения качества);
 
• повышение качества путем создания условий, благоприятных для завершения в семенах процессов послеуборочного созревания.
 
Правильная организация хранения предусматривает:
 
• оптимальное размещение однородных партий масличного сырья, сформированных в процессе его принятия;
 
• периодический контроль за состоянием сырья в процессе хранения;
 
• установление рациональных сроков хранения для каждой партии.
 
Условно различают:

• временное хранение семян - до завершения полного цикла их обработки (обычно перед сушкой);

• постоянное хранение - при минимальном уровне жизнедеятельности в состоянии «хозяйственного» анабиоза (мезабиоза).
 
Временное и постоянное хранение семян

Для временного и постоянного хранения семян применяют различные режимы хранения или объединяют их.

При неблагоприятных условиях хранения возможна порча семян, которая приводит к снижению качества продуктов его переработки: масла, жмыха и шротов. Изготовленное из таких семян масло характеризуется высоким кислотным числом, значительным содержанием продуктов окисления, неприятным вкусом и запахом. Для его рафинации нужно повышение расхода щелочей высокой концентрации, что сопровождается большими потерями жира.

Жмых и шрот, произведенные из дефектных семян, также характеризуются неудовлетворительным качеством. Они имеют неприятный вкус и запах, а также низкие кормовые ценности. Достичь высокого выхода жира и произвести качественную продукцию (масло, жмых, шрот) возможно только из качественных семян.

В процессе переработки семян при соблюдении нормальных технологических режимов происходит незначительное ухудшение качества масла: имеет место небольшой рост кислотного числа, содержания продуктов окисления и т. п. Следовательно, качество готовой продукции больше всего зависит от качества семян, поступивших на переработку​.

Чтобы сохранить семена без ухудшения качества и без потерь, в них нужно поддерживать минимальную жизнедеятельность, характеризующуюся интенсивностью дыхания. Во время хранения семенных масс в производственных условиях имеют место два вида дыхания: аэробное и анаэробное. При анаэробном дыхании семян выделяются диоксид углерода и спирт, отравляющие зародыш. Однако это не имеет большого значения для семян, предназначенных для промышленной переработки. Для хранения этих семян большое значение имеет количество выделяемого тепла. Косвенным образом его измерения является контроль температуры массы семян.
 
При анаэробном дыхании тепла выделяется гораздо меньше, чем при аэробном. Поэтому в процессе хранения именно этот фактор определяет целесообразность создания условий, обеспечивающих анаэробный характер дыхания семян.
 
Основными факторами, влияющими на устойчивость семян при хранении (величину интенсивности их дыхания), являются:
 
• влажность семенной массы;
 
• однородность семенной массы и равномерность распределения в ней влаги;
 
• температура семян;
 
• степень зрелости семян;

• наличие в семенной массе сорняков и масличных примесей;

• наличие микрофлоры;
 
• наличие амбарных вредителей.
 
Влажность семян

Повышенная влажность семенной массы или отдельных ее объемов является одним из важнейших факторов, влияющих на ее сохранение. Влажность семян в значительной степени определяет интенсивность их дыхания. Интенсивность дыхания сухих семян достаточно низкая, с увеличением влажности она растет. Так, с увеличением влажности семян до 7-8% интенсивность семенного дыхания возрастает незначительно. При превышении этой величины происходит скачкообразный рост интенсивности дыхания. При влажности более 7-8% в семенах появляется свободная влага, которая является средой для всех обменных процессов, что и обусловливает резкое усиление интенсивности дыхания. Рост интенсивности дыхания, в свою очередь, приводит к накоплению в семенной массе влаги и тепла, что создает благоприятные условия для дальнейшей активизации жизнедеятельности всех компонентов семенной массы. Поэтому хранить семена следует при влажности, показатель которой немного ниже критической (на 0,3–0,5%).

Критическая влажность семян значительно зависит от их масличности. С увеличением масличности критическая влажность семян снижается. Это обусловлено тем, что вода в масличных семенах сосредоточена в белково-углеводной части, а в липидной части она нерастворима. Относительная доля белково-углеводной части с увеличением масличности семян снижается.
 
Однородность семенной массы и равномерность распределения в ней влаги
Семенная масса неоднородна по составу. В семенной массе, имеющей в среднем оптимальную влажность, могут содержаться небольшие по объему массы семян, характеризующихся повышенной влажностью. Наличие таких семян может служить причиной порчи всей семенной массы. Это объясняется тем, что в результате повышения жизнедеятельности влажных семян происходит интенсивное выделение влаги и тепла. В результате этот процесс затрагивает прилегающие семена и постепенно охватывает всю семенную массу.
 
Причины неравномерного распределения влаги в семенной массе:
 
• наличие в ней семян разной степени зрелости (недозрелые семена, как правило, имеют более высокую влажность);
 
• наличие микроорганизмов и вредителей;
 
• наличие сорных примесей (влажность сорных примесей, как правило, выше влажности семян).
 
Для предотвращения этих процессов следует формировать однородные по составу партии семян.
 
Температура семенной массы
 
Температура семенной массы оказывает существенное влияние на жизнедеятельность семян, микрофлоры и вредителей. С повышением температуры до определенных пределов (40-60°С) интенсивность дыхания семян растет, а при дальнейшем увеличении - снижается.
 
Снижение интенсивности дыхания семян с повышением температуры объясняется инактивацией ферментной системы семян благодаря денатурации белковых веществ. Чем выше влажность семян, тем при более низких температурах начинается процесс инактивации ферментов. Следует отметить, что в условиях низких положительных температур, когда активность ферментной системы семян низкая, интенсивность их дыхания снижается, что благоприятно сказывается на эффективности хранения семенной массы.
 
Низкие отрицательные температуры еще больше снижают уровень дыхательного газообмена в семени. В результате задерживается или полностью прекращается развитие плесневых грибов и дрожжей. Однако микрофлора семян полностью не погибает даже при длительном их хранении (до шести месяцев) в условиях очень низких температур (от 15 до 18°С). Сейчас низкие отрицательные температуры из-за их негативного влияния на свойства семян при хранении в производственных условиях не применяют.
 
Сорные и масличные примеси

Наявність у насінній масі бур’янів і органічних домішок спричинює самозігрівання, пліснявіння й псування насіння

Сорные примеси, представленные минеральными (песок, камни, земля) и органическими частицами (стебель, обрывки вегетативных органов растений, трава и др.), как правило, имеют более высокую влажность по сравнению с влажностью семенной массы в целом. Они являются носителями огромного количества микроорганизмов. Поэтому наличие в семенной массе сорняков и органических примесей вызывает самосогревание, плесневение и порчу семян.

Наличие масличных примесей (механически поврежденные семена, проросшие, испорченные и др.) также ухудшает условия хранения семян. Любое нарушение целостности оболочки семян сопровождается усилением интенсивности их дыхания, поскольку облегчается доступ кислорода воздуха к тканям ядра. На семенном ядре начинают накапливаться микроорганизмы и вредители, для которых ядро является питательной средой. Все это в комплексе приводит к усилению интенсивности дыхания и, как следствие, к порче семян.

Степень зрелости семян
 
В семенной массе, поступающей на предприятия, содержатся семена различной степени зрелости. Недозрелые семена характеризуются незавершенностью физиологических процессов, большей влажностью, повышенной активностью ферментной системы. Семенная масса, содержащая много недозрелых семян, крайне неустойчива во время хранения и легко подвергается порче. При хранении таких семенных масс нужно создавать условия для завершения семенами процессов послеуборочного созревания. Это значительно улучшает качество и однородность семенной массы в целом.

Микрофлора

Микрофлору семян составляют различные грибы, бактерии и актиномицеты. Содержание микроорганизмов в семенах может колебаться от десятков до сотен тысяч единиц на 1 г семян.
 
Микроорганизмы способны по-разному влиять на состояние семенной массы и ее качество. По влиянию на семена микроорганизмы разделяют на три группы:
 
• сапрофитные - живущие благодаря питательным веществам семян: белкам, жирам, углеводам. Интенсивность их развития определяется защитными функциями семян;
 
• фитопатогенные - способные вызывать в семенах болезни микробиологического характера: вирусы, бактериозы, микозы. Семена, пораженные фитопатогенами, в случае попадания в семенную массу влияют на продовольственные, фуражные и посевные качества;

патогенные, которые, развиваясь в семенной массе, способны сделать ее токсичной.

Характер и количество микроорганизмов на семенах зависит от их влажности. На сухих семенах микрофлора развивается очень слабо. Она, в основном, представлена ​​сарцинами, дрожжами, палочками. На влажных семенах состав микрофлоры разнообразен: это коки, спороносные палочки, плесневые грибы типа Aspergillus и Penicillium. Интенсивность их развития высокая.

Вследствие порчи семян из-за повышения их температуры состав микрофлоры может меняться: одни микроорганизмы, для которых повышенная температура нежелательна, погибают, другие - термофильные - появляются и интенсивно развиваются.
 
Микроорганизмы попадают на семена еще в поле, во время сбора урожая, в процессе их транспортировки и хранения в неблагоприятных условиях. Живые и здоровые семена имеют защитные функции от воздействия микроорганизмов. Развитию микроорганизмов препятствует и семенная оболочка, состоящая из клетчатки и восковых веществ. В большей степени воздействия микроорганизмов подвергаются мертвые семена и особенно семена с поврежденной оболочкой. Наличие в семенах микроорганизмов приводит к более быстрой порче всей семенной массы.
 
Влияние вредителей
Большой вред семенной массе наносят вредители: насекомые, грызуны, птицы, черви, клещи и т. д. Семена являются для них источником пищи, в процессе питания они загрязняют их продуктами своей жизнедеятельности (трупы насекомых, экскременты), выделяют тепло и влагу, создают условия для развития микроорганизмов в результате нарушения целостности оболочки, снижают всхожесть семян из-за разрушения зародыша, вызывают стойкие неприятные запахи семенной массы.
 
Для борьбы с вредителями применяют комплекс мероприятий. Наибольшую результативность имеют профилактические мероприятия, которые заключаются в проведении правильной подготовки семян и складских помещений к хранению семян. Они предусматривают очистку семян, их сушку и охлаждение, а также дезинсекцию помещений.
 
Самосогревание семян
При поступлении на хранение семян с повышенной влажностью и температурой, а также загрязненной микроорганизмами, сорными и масличными примесями, в них начинаются деструктивные процессы, приводящие к их самосогреванию. Физиологической основой самосогревания является дыхание всех живых компонентов семенной массы: семян, сорных и масличных примесей, микроорганизмов и других, что приводит к выделению тепла.
 
Физической основой самосогревания является плохая теплопроводность семенной массы.

Процесс самосогревания протекает в три стадии

Первая - биологическая, которая определяется жизнедеятельностью (дыханием) всех компонентов семенной массы: семян, микроорганизмов, сорных и масличных примесей и пр. В основном доминирующим фактором в развитии самосогревания на его первых этапах является жизнедеятельность микрофлоры семян, а для свежесобранных семян - дыхание самих семян. В результате выделения тепла в результате дыхания температура семенной массы может подняться до 45-50°С. При этой температуре происходит гибель термолабильных микроорганизмов и частичная потеря жизнеспособности семян.

Вторая - переходная, которая характеризуется развитием плесневых грибов видов Peniciuium, Cladosporium, Altemaria и др., а также термофильных микроорганизмов. На этой стадии начинают развиваться химические процессы. Температура семенной массы может достичь 50-70°С.
 
Третья - химическая, которая характеризуется химическими процессами. На этой стадии происходят реакции взаимодействия углеводов с аминогруппами белков и фосфолипидов, гидролиз триацилглистирола, окислительные процессы. Происходит снижение масличности семян. Все это может вызвать повышение температуры семенной массы до 100-200°С и даже до ее самовоспламенения.

Самосогревание при хранении является абсолютно недопустимым процессом. В случае выявления начала процесса самосогревания следует принимать немедленные меры для его прекращения. На практике для этих целей применяют различные приемы исходя из имеющихся технических возможностей и экономической целесообразности​.

Такими приемами могут быть:

• перемещение семян из бурта в бурт с помощью транспортных элементов, обеспечивающее проветривание семян и, как следствие, снижение их температуры;
 
• активное вентилирование семян;
 
• пропуск семян через семяочистительные машины;
 
• сушка семян.
 
В первом периоде самосогревания могут быть использованы все указанные выше приемы, во втором и третьем - семена продувать воздухом нельзя, поскольку приток кислорода воздуха может интенсифицировать в них химические процессы.
 
В третьем периоде, чтобы избежать самовозгорания семян, в семенную массу рекомендуется подавать пар или распыленную воду.
 
Процесс самосогревания даже на начальных стадиях приводит к ухудшению качества семян, масла, содержащегося в них, и потере сухого вещества.
 
Обычно вследствие самосогревания ухудшаются:
 
• органолептические показатели семян: блеск, цвет, запах;

их технологические, пищевые и фуражные ценности;

• жизнеспособность и связанные с ней посевные качества семян. Размеры потерь массы семян из-за самосогревания разные - это зависит от продолжительности и температуры процесса. При полном развитии процесса потери могут достигать десятков процентов от массы семян. Партия семян, которая претерпела самосогревание, отличается неустойчивостью при дальнейшем хранении.
 
Отличительной особенностью самосогревания только что собранных семян является скорость процесса. Семена в короткий срок (от одного до нескольких часов) могут быть полностью испорчены. Большая скорость процесса самосогревания обусловлена ​​повышенной физиологической активностью только собранных семян.
 
Самосогревание сухих семян обычно происходит весной, это связано с сезонным перепадом температур и миграцией влаги от стенок хранилищ к семенам. Скорость процесса самосогревания семян, хранившихся в хранилищах, значительно меньше, чем свежесобранных (при прочих равных условиях).
 
Для предотвращения процесса самосогревания семян нужно:
 
• снижать семенную влажность до безопасного для хранения показателя (ниже критической);
 
• создавать партии семян, однородные по влажности и размерам;

• снижать температуру семян;

• максимально удалять из семенной массы сорные и масличные примеси;
 
• вести систематический контроль за температурой семенной массы.
 
Режимы хранения семенных масс
Для масличных семян можно применять пять режимов хранения:
 
• в сухом состоянии;

в охлажденном состоянии;

• без доступа воздуха;
 
• при усиленном обмене воздуха в междусемянных пространствах (активное вентилирование);
 
• химическое консервирование семян.
 
Первые три режима являются основными, два последних - принадлежат к вспомогательным.

Опыт показал, что лучшие результаты дает комплексное использование нескольких режимов: например, хранение семян в сухом состоянии с периодическим применением активного вентилирования или хранение семян в сухом и охлажденном состоянии.

 

Э. Алиев, канд. техн. наук, старший исследователь, заведующий отделом технико-технологического обеспечения семеноводства, Институт масличных культур НААН

Журнал «Пропозиція», №1, 2020 г.

Ключевые слова: соняшник, зберігання

Интервью
Аномальная погода этой весной для предприятий, специализирующихся на производстве плодово-ягодной  продукции, стала катастрофой. Случилась она в ночь с 10 на 11 мая. Кроме морозов, стабильная
Юрий Крутько
25 апреля руководителю районной организации ОО «Аграрная самооборона Украины» в Кропивницком районе Виталию Береговому средь белого дня в областном центре сожгли автомобиль. Случилось это после того, как «Аграрная самооборона Украины»... Подробнее

1
0