Уборка урожая в Казахстане в самом разгаре. И сейчас предметом острого внимания аграриев является качество поступающего зерна. Какие причины приводят к появлению неполноценного зерна, чем выражается снижение его качества – попробуем объеди­нить всё в данной статье.

Неполноценное зерно нередко составляет за­метную долю в валовом сборе зерна. Ухудшение качества зерна усложняет его хранение и пере­работку, снижает выход, ассортимент и качество готовой продукции.

Появление неполноценного зерна может иметь место:

– в поле на корню:

• в результате почвенно-климатических условий;
• из-за болезни зерна;

в результате перестоя на корню и перезимов­ки в поле;

– при уборке урожая:

• в результате механических повреждений;
• из-за длительного хранения в ворохах;

– при хранении зерна:

• в результате неправильной сушки;
• вследствие самосогревания;
• по причине повреждения хлебных запасов вре­дителями и микроорганизмами.

Повреждение зерна в поле…

Неполное созревание зер­на. Недозрелое зерно – не до­стигшее полной зрелости, с зе­леноватым оттенком; как пра­вило, это мелкие и щуплые зёрна, которые легко дефор­мируются при надавливании. Зерна с незаконченным про­цессом дозревания чаще всего проявляются в результате не­одинакового развития расте­ний в поле, нарушения водно­го баланса, понижения темпе­ратуры. В оболочках таких зё­рен ещё имеется хлорофилл, в большом количестве содер­жатся водорастворимые веще­ства и ферменты в активном состоянии. Эти зерна нестойки при хранении, при переработ­ке снижают мукомольные каче­ства всей партии зерна и отри­цательно влияют на хлебопе­карные достоинства муки.

Суховейное зерно образу­ется при недостаточной обе­спеченности водой. Зерно ста­новится щуплым, легковесным; чем раньше оно было захваче­но засухой или суховеем, тем меньше его масса. В суховей­ном зерне многие важные фер­менты азотного, углеводного и фосфорного обмена ингиби­руются, что приводит к щупло­сти и неполноценной белково­сти. Суховейное зерно богаче нормального белковым азо­том и клейковиной, но беднее растворимыми соединениями азота (аминокислотами и др.). Клейковина суховейного зерна крепкая и менее растяжима, чем клейковина нормально со­зревшего зерна. Несмотря на это, из суховейного зерна полу­чается нормальный хлеб удов­летворительного качества.

Стекание зерна наблюдает­ся во время затяжных дождей, в условиях влажной погоды, сильных, долго не спадающих рос и туманов. При этом проис­ходит вымывание влагой рас­творимых углеводов, азотистых и минеральных веществ из эн­досперма. Уменьшение сухого вещества приводит к быстрому и сильному «похуданию» зерна, оно становится щуплым, на нём появляются мучнистые пятна, иногда розовый налёт, а также «черный зародыш».

Кроме того, при интенсив­ном увлажнении зерна рас­творы органических веществ смачивают поверхность зерна и колоса, и колос на вкус ста­новится сладковатым (так на­зываемая «медвяная роса»). Такие условия благоприятству­ют заселению колоса и зерна микрофлорой и грибами. При развитии грибов на растениях появляются черные точки или пятна различной формы и раз­меров, при глубоко зашедшем процессе – сплошной черный («черный зародыш», меланоз), реже розовато-белый налёт плесени. Продукты жизнеде­ятельности самих грибов уси­ливают распад углеводов, бел­ков, липидов и других веществ зерна. В целом это приводит к большим потерям массы и сни­жению урожая, ухудшению по­севных, технологических и кор­мовых качеств зерна.

Повреждение зерна клопом- черепашкой. Клопы-черепашки наносят уколы ротовым аппара­том в основном в районе заро­дыша (70-80%). Зерно, повреж­денное до фазы восковой спе­лости, ссыхается, становится щуплым. Если зерно поврежде­но в фазе восковой спелости, то на его поверхности обычно по­является темная точка от укуса, окруженная резко очерченным светло-желтым округлым пят­ном сморщившейся оболочки. Эндосперм в районе укуса легко разрушается при надавливании. Наносимое клопом-черепашкой повреждение локально.

Мука из зерна, поврежденного клопом-черепашкой, имеет низ­кие хлебопекарные достоинства и разрушенную клейковину.

В пораженном зерне клейко­вина не отмывается, а в частич­но поврежденном количество ее уменьшается и резко ухуд­шается качество.

…при уборке и хранении

Механические повреждения могут возникнуть при обмолоте и перемещении зерновой массы. Различают битое и давленое зерно. Битое – это ча­сти зерна, образовавшиеся в результате механиче­ского воздействия. Давленое зерно – это целое, но деформированное, сплющенное в результате ме­ханического воздействия. Нарушение целостности оболочек и наличие расколотого зерна с обнажен­ным зародышем создают благоприятные условия для развития микрофлоры, что может привести к порче зерна и усложнить организацию хранения свежеубранного зерна. В целом снижение качества зерновой массы происходит в результате увеличе­ния фракции зерновой примеси. Для удаления из партий зерен с механическими повреждениями при­меняют различные способы сепарирования и раз­деления зерновой массы на фракции.

Ухудшение качества зерна в ворохах. Самосогревание. Неочищенное и невысушенное зерно, находясь в ворохах или в хранилищах различного типа, очень быстро портится. При соприкосновении с семенами сорняков (как правило, более влажными) зерно повышает свою влажность, воспринимает по­сторонние вкус и запах, часто переходящие в муку и хлеб (абсинтин и азулен полыни и т.д.).

В ворохах легко возникает самосогревание – повы­шение температуры зерна до 55-75 °С. Главной при­чиной самосогревания является тепло, выделяемое в результате дыхания влажного зерна и микроорга­низмов, и из-за низкой теплопроводности зерновой массы. Усугубляет этот процесс жизнедеятельность насекомых-вредителей. Все это приводит к измене­нию химического состава, оболочки зерна темнеют, снижается энергия прорастания и всхожесть, умень­шается количество клейковины и одновременно ухуд­шается её качество, возрастает кислотность зерна, усиленно активизируется развитие плесневых гри­бов. Разложение углеводов приводит к обугливанию зерна, такое зерно может быть использовано только в спиртовой промышленности (так как не содержит веществ, угнетающих дрожжи) или на другие техни­ческие цели.

Зерно, поврежденное сушкой, появляется от воз­действия повышенной температуры при несоблюде­нии установленных режимов сушки, а также вслед­ствие конструктивных недостатков зерносушилок. При этом встречаются поджаренные или подгорелые, зерна с лопнувшими и вздутыми оболочками. Зерно может воспринимать посторонние запахи: дыма, сер­нистого газа, топлива. Возможно появление налёта копоти на поверхности зерна.

Повреждение болезнями

Фузариоз. Возбудителями являют­ся грибы из рода Fusarium. Это забо­левание зерна отмечается при созре­вании в годы с избыточным количе­ством осадков, а также при длитель­ном нахождении колосовых зерновых культур в валках в условиях повышен­ной относительной влажности возду­ха. Распространяется гриб конидиями (споры бесполого размножения), ко­торые разносятся дождем, ветром и насекомыми.

При поражении колоса в начале мо­лочной спелости развитие его приоста­навливается, плёнки преждевременно желтеют и нередко покрываются ро­зовым налетом спороношений гриба. Фузариоз колоса может быть причи­ной щуплости, легковесности, потери всхожести, морщинистости оболочек с белым цветом, бело-розовым или оран­жевым налетом грибницы (особенно в бороздке). Грибница, поражая колоски, часто проникает в зерно. При слабом поражении она располагается в обо­лочке зерна, а при более сильном про­никает в алейроновый слой.

Поражение зерна пшеницы и ячме­ня фузариозом сопровождается за­грязнением зерна высокотоксичными веществами грибного происхождения – микотоксинами.

Головня. Это заболевание, вызы­ваемое грибами порядка Ustilaginales. Пшеница поражается твердой (мо­крой) головней, пыльной и стеблевой; кукуруза – пыльной и пузырчатой; про­со – пыльной.  Твердая (вонючая) головня. Возбудителями твердой головни явля­ется грибы рода Tilletia. Гриб разрушает содержимое зерна, не повреждая обо­лочки, чешуек и остей. При раздавли­вании колосков пораженных колосьев в фазе молочной спелости вместо мо­лочка выделяется сероватая жидкость, пахнущая триметиламином (запах се­ледочного рассола). Поэтому твердую головню нередко называют вонючей. В больном колосе вместо зерна обра­зуются серо-бурые мешочки округлой формы – головневые сорусы, близкие по размеру к зерну. Они легко раздав­ливаются и состоят из огромного числа мелких спор, образующих темную ма­жущую массу. Споры придают зерну и муке головневый запах и грязный цвет. Зерно, поврежденное головней, отно­сится к вредной примеси.

Различают головневое зерно – зер­но, у которого запачкана бороздка или часть поверхности спорами головни, и мешочки головни – оболочки зерна, заполненные мажущей массой спор головни.

Инженер-технолог по хранению и переработке зерна Кумыкова К.А.

При подготовке данного мате­риала были использованы источ­ники: Л.Я. Трисвятский «Хранение зерна»; Е.Д. Казаков, В.Л. Кретович «Биохимия зерна и продуктов его переработки»