магистр химии Карасёва В.М.

старший преподаватель КГУ им. А.Байтурсынова

Кулькеева А.Т.

магистрант КГУ им. А.Байтурсынова

Безопасность зерна при хранении

Безопасность зерна при хранении обеспечивается сушкой или активным вентилированием до влажности: для пшеницы, ржи, ячменя, риса, гречихи, тритикале - не более 14,5%; кукурузы, проса, овса, сорго - не более 13,5%; гороха, фасоли, чечевицы, нута - не более 15,0%; семян подсолнечника, рапса, клещевины - не более 7,0%; семян хлопчатника - не более 8,5%; семени льняного, кунжута, арахиса - не более 9,0%; сафлора - не более 10%; горчицы, мака - не более 11%; сои, конопли - не более 12%.

При достаточно высоком уровне влажности и высокой температуре в аэробных условиях зерно дышит, расходуя в основном углеводы и жиры. При дыхании продуцируются диоксид углерода и водяной пар при достаточно высоком выходе энергии.

При анаэробных условиях имеет место ферментативный процесс обмена с низким уровнем выхода энергии. В ферментированном зерне проходят кислотно-алкогольные процессы и другие изменения, что позволяет перерабатывать его или использовать на корм скоту.

Процесс окисления является нормальным для процесса хранения зерна, сухое зерно имеет низкий уровень окисления. При соблюдении технологии хранения зерна изменение качества неощутимо. При ухудшении качества зерна изменяется время его прорастания.

Основные физические факторы воздействия при хранении.

Наиболее важными физическими факторами при хранении являются влажность и температура.

Объем находящегося на хранении зерна состоит из объема собственно зерна и расположенного между зерном воздуха. В пшенице около 40% общего объема занимает воздух. Поскольку теплопроводность зерна очень низка (0,125-0,167 Вт/м*град), то отсутствие вентиляции в каком либо участке вызывает эффективный температурный подъем. Теплоемкость зерна также низка (приблизительно 1,88 кДж/кг*град для пшеницы с влажностью 15 масс.%), но она возрастает с ростом влажности зерна. К тому же необходимая для метаболической активности температура может быть результатом активности микроорганизмов и насекомых.

Зерно гигроскопично, оно отдает и поглощает влагу для поддержания равновесия с окружающей средой. Существуют еще некоторые различия между зерном, которое получает влагу, и зерном, которое ее теряет, т.е. существует явление гистерезиса в равновесии между влажностью зерна и относительной влажностью окружающей среды.

Таким образом, периодические изменения относительной влажности атмосферы воздействуют только на поверхностный слой массы зерна, а относительная влажность воздуха, находящегося в толще зерна, служит главным образом для первичного контроля влажности и температуры.

Градиенты равновесия относительной влажности и содержания влаги могут быть повышены стойкой разницей в температуре поверхности и внутренней части зерна благодаря изменениям в наружной температуре или нагреву внутренней массы зерна.

Литература:

1. Фомина О.Н. Левин А.М., Нарсеев А.В., ЗЕРНО. Контроль качества и безопасности по международным стандартам.-М. Протектор, 2009.-368с.,ил 50

2. Агробиологические основы производства, хранения и переработки продукции растениеводства/В.И. Филатов, Г.И. Баздырев, М.Г. Объедков и др. Под ред. В.И. Филатова.- М. КолосС, 2007.- 724с.

магистр химии Карасёва В.М.

старший преподаватель КГУ им. А.Байтурсынова

Самохин А.А.

магистрант КГУ им. А.Байтурсынова

Влияние технического регламента «Требования к безопасности зерна» на мукомольные предприятия

В Казахстане зерно является основным продуктом сельского хозяйства. Зерновые культуры служат сырьем для получения крахмала, патоки, спирта и других продуктов. Всемерное увеличение производства зерна - главная задача сельского хозяйства.

Наряду с увеличением производства зерна особое внимание обращается на улучшение качества зерна, и прежде всего на расширение производства твердых и сильных пшениц, а также важнейших крупяных и фуражных культур. После вступление Казахстана в Таможенный и Евразийские - союзы, контролирующим качество зерна и продукты их переработки, является Технический регламент «Требования к безопасности зерна». В данной статье проведен анализ влияние Технического регламента на зерноперерабатывающие предприятия, на примере яровой мягкой пшеницы.

Настоящий Технический регламент вступил в силу с 11.03.2011 года.  Требования настоящего Технического регламента распространяются на продовольственное и семенное зерно, являющееся объектом технического регулирования, классифицируемое в соответствии с классификацией товаров в Товарной номенклатуре внешнеэкономической деятельности Республики Казахстан [1]. Данный Технический регламент позволил повысить качество поставляемого зерна, на мукомольные предприятия. Стабилизировать рынок зерна помогают критерии риска, по степени нарушении. Данные критерии представлены ниже в таблице.

Специфические особенности зерноперерабатывающих предприятий представлены их сезонностью и неравномерностью работ. На хлебоприемных предприятиях полный цикл работ с зерном включает: прием, сушку, подработку, хранение и отпуск зерна, а также ремонт технической базы. Во время приемки зерна осуществляется его количественно-качественный учет и учет владельцев зерна. После приемки зерна осуществляется его подработка. 

Подработка зерна – совокупность технологических операций по его взвешиванию, очистке и сушке (снижение влажности зерна), направленных на улучшение качественных показателей принятой на хранение продукции и обеспечение ее сохранности. Подготовительные работы с зерновой массой сводятся к таким операциям, как: очистка зерна от посторонних примесей, пыли и загрязнения, снижение зольности зерна, обработка для улучшения мукомольных свойств, сушка.

После подработки зерно теряет в весе на 3,5-4%, это списывается на потери от подработки. Списание убыли зерна за счет снижения сорной и зерновой примеси может производиться в размере не более 0,2%. По партиям зерна, не подвергавшимся очистке или перемещениям механизмами в процессе хранения, списание за счет снижения сорной и зерновой примеси не допускается. Потери в массе зерна, определяемые дыханием и неучтенным распылом, принято называть естественной убылью. Только после проведения всех этих операций зерно готово к отгрузке на мукомольные комбинаты или на экспорт.

Среди больших предприятий регионов-лидеров - такие компании, как АО "Костанайский Мелькомбинат", ТОО "Маб", ТОО "Азия Уны" (Костанайская область), ТОО "Алтын-Дан", ТОО "Корпорация Атамакен", ТОО "Югпищепром" (ЮКО), ТОО "Урожай".

Литература:

1. СанПиН 2.3.2. 1078-01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.

2. Вобликов Е. М. . Технология хранения зерна. -СПб.: «Лань», 2003. С. 109 -127.    

магистр химии Карасёва В.М.

старший преподаватель КГУ им. А.Байтурсынова

Скрыпник Н.А.

магистрант КГУ им. А.Байтурсынова

Влияние влажности зерна на качество помола

Влажность зерна зависит от условий, в которых оно находится. Способность гидрофильных биополимеров зерна поглощать и удерживать влагу зависит от температуры окружающей среды, температуры процесса и некоторых других факторов, наиболее важным из которых являются особенности анатомического строения и химического состава зерна, в след за изменением параметров внешней среды происходит ответное изменение влажности зерна, которое продолжается вплоть до нового уровня влажности, определенного конкретным сочетанием отмеченных выше условий. Такая установившееся влажность зерна называется равновесной, следует учитывать, что установившееся равновесие носит динамический характер. Известно, что при десорбционном обезвоживании зерна равновесная влажность его будет выше, чем при сорбционном увлажнении, при неизменных прочих условиях, включая ссора и свойства зерна. В средней части изотерм, разность во влажности зерна пшеницы достигает двух и более процентов.

Взаимодействие зерна с парообразной водой зависит только от условий взаимодействия (режимных параметров) и не зависит от технологических и сортовых особенностей зерна. Механизм сорбционного взаимодействия зерна с водой может быть представлен следующим образом. Зерно по весу сухих веществ более чем на 90% состоит из гидрофильных биополимеров (белков и углеводов). В.Л. Кретович установил, что при 14,5-15,0% влажности резко интенсифицируется дыхание зерна и другие физиологические процессы. В результате происходит убыль сухих веществ зерна, а при некоторых биохимических процессах может образоваться вода.

Вычисление гигроскопического влагосодержания имеет особое значение. Эта величина определяет предельную сорбционную емкость зерна, связанную с термодинамические возможной в данных условиях гидратацией биополимеров зерна. Завершение сорбционного поглощения зерном поров воды свидетельствует о прекращении энергетического взаимодействия биополимеров зерна и с молекулами воды, т. е о прекращении связывания воды. Эндосперм зерновки макрокаппиляров не имеет, а в их качестве выступает межмолекулярные промежутки. Следовательно, эндосперм по классификации А.В. Лыкова представляет собой плотное телоколлоидное тело. Зародыш пшеницы менее гидрофилен, чем эндосперм. Однако при более высокой влажности атмосферы его влагосодержание изменяется намного быстрее, чем остальных анатомических частей.

В условиях повышенной влажности атмосферы зародыш хорошо поглощает влагу из воздуха, что отвечает физиологическим потребностям семян. Внутренний перенос влаги в зерне, механизм распределения ее по химическим веществам и технологические свойства зерна оказываются тесно взаимосвязанными.

Таким образом, при анализе литературы о зерне нами выяснено, что влага и тепло влияют на технологические, физико-химические и структурные свойства зерна. Все эти свойства имеют большое значение в практической работе мельзаводов.

Литература:

1. Созинов А.А. Полиморфизм белков и его значение в генетике и селекции. М.: Наука, 1985.-271 с.

2. Структурометр. Руководство по эксплуатации, паспорт. М.: НПФ «Радиус», 2001. - 25 с.

3. Термопластическая экструзия: научные основы, технология, оборудование / Под ред. Богатырева А.Н. и Юрьева В.П. М.: «Ступень», 1994. -200 с.

магистр химии Карасёва В.М.

старший преподаватель КГУ им. А.Байтурсынова

Шертанов А.С.

магистрант КГУ им. А.Байтурсынова

Современные технологии при хранении зерна

Внутри страны у нас потребление порядка 8 млн. тонн, включая семена, поэтому у нас общая потребность для производства около 14 млн. тонн зерна, мы сейчас перепроизводим и такие урожайные годы нам больше вредят».

В этом году в Казахстане собрали рекордный урожай, более 26 млн. тонн зерна. Треть всего урожая приходится на долю костанайских крестьян. На торжественном собрании в областном центре, чествовали тружеников села, которые вывели регион на первое место в стране по производству стратегической сельхозпродукции. Костанайские крестьяне произвели сельхозпродукции на общую сумму 352 миллиарда тенге. По окончанию уборки урожая у нас показатели зерна превышают более 8-ми миллионов тонн- это рекордный результат за всю историю Костанайской области.

Но вопреки всем обещаниям Министерства сельского хозяйства хлеборобы продолжают ломать голову, где хранить свой рекордный урожай. Все зернохранилища Северного Казахстана переполнены. Крестьян заботит одна проблема, как сохранить и не загубить собранный хлеб. К примеру в акмолинской области всего 52 пункта сбора, и рассчитаны они только на 3,5 млн. тонн, а собранно 7,1 млн. тонн. Специалисты управления сельского хозяйства уверяют то, что не поместится в закрома, разместят в частных хранилищах и отправят на экспорт. Хотя заверения эти неубедительны.

Как с давних пор, так и по сей день главной  проблемой зернового рынка страны остается нехватка мощностей для хранения зерна. Все крупные элеваторы в Казахстане введены в эксплуатацию до 1991 года. Те хранилища, которые строятся сегодня, это в основном мини-комплексы. Большинство отечественных сельхозпроизводителей не могут позволить себе такую роскошь, как постройку собственных хранилищ. Поэтому крестьяне, по сути, оставляют «гнить» выращенный собственными руками хлеб на токах и открытых площадках.

Одним из основных факторов, определяющих возможность прорастания, являются влага. Повышенная влажность при хранении вредна: усиливает дыхание зерна, способствует прорастанию, развитию плесеней и вредителей хлебных запасов, самосогреванию. Влажность также влияет на его технологические свойства, то есть на ход переработки и выход готовой продукции. Сырое зерно вообще не размалывается, а в очень сухом оболочки теряют эластичность. По влажности ведут расчет убыли зерновой массы при сушке и хранении.

Теперь посчитаем реальную выгоду. Есть «запрессовать» в «Амбар» 10 тыс. тонн зерна на срок от 4 до 6 месяцев, то, по сравнению со стоимостью хранения на элеваторе, экономия за 4 месяца составит 650 тыс. грн.; за 6 месяцев – 910 тыс. грн.

Правда, сразу надо сказать, что многослойные полиэтиленовые мешки-«рукава» - одноразовые. Но производитель «Планета Пластик» предлагает крестьянам сдавать старые использованные мешки, доплачивать и забирать новые. Экономя при этом на стоимости. Для переработки вторичного полиэтилена на «Планете Пластик» уже сейчас есть специальные мощности. Но не обязательно сдавать мешок на обмен: полиэтилен пригодится и в хозяйстве, например, для накрывания силосных ям.

Литература:

1. Филатов В.И., Баздырев Г.М., Объедков М.Г. и др. Агробиологические основы производства, хранения и переработки продукции растениеводства – М.: Колос, 2003 – 724 с.

2.Гершун В.И. Гигиена питания – Костанай: Костанайский печатный двор, 2003 –315 с.

3. Лифиц И.М. Стандартизация, метрология и сертификация: Учебник – М.:Юрайт – Издат, 2002, 296 с.

4. Хлеб всему голова – Алма-Ата: Кайнар, 1983 – 128 с.