Раздел 2. 1. Виды потерь с х. продукции при хранении и пути их сокращения
Скачать 102.39 Kb.
|
18. Уравнения дыхания зерна, их характеристика.Дыхание. Зерна и семена для поддержания жизни получают необходимую им энергию в процессе диссимиляции запасных органических веществ, главным образом сахаров. Расходуемые при этом сахара пополняются в результате гидролиза или окисления более сложных запасных веществ. Так, в зернах, богатых крахмалом, последний расщепляется при участии Ферментов до сахаров, в семенах масличных жиры (входящие в них жирные кислоты) окисляются до сахаров. Виды дыхания. При хранении зерна и семян в них наблюдаются оба вида диссимиляции, конечный результат которой может быть суммарно выражен следующими уравнениями: СвНIРв+602=6СО2+6Н20+энергия (2763,4 кДж) (1) С6Н12Ов = 2СО2 + 2С2Н5ОН +энергия (114,8 кДж).(2) Первое характеризует аэробный процесс диссимиляции - аэробное Дыхание, когда наблюдается полное окисление гексозы (глюкозы) с выделением исходных продуктов фотосинтеза углекислого газа и воды. Второе - типичное уравнение спиртового брожения, т. е. анаэробного процесса, когда гексоза расщепляется с образованием такого малоокисленного органического продукта, как этиловый спирт. При достаточном доступе к зерновым массам воздуха в зерне и семенах преобладает процесс аэробного дыхания, однако им свойственно и анаэробное дыхание, которое иногда рассматривают как приспособительный процесс зерна и семян к неблагоприятным условиям окружающей среды. Как известно. представление о типе дыхания можно получить по дыхательному коэффициенту: ДК = С02 : 02 При полностью аэробном дыхании, протекающем по первому уравнению, дыхатель¬ный коэффициент равен 1. При анаэробных процессах увеличивается количество выделяемого углекислого газа (без потребления кислорода атмосферы). Если же часть кислорода семена расходуют не только непосредственно в процессе дыхания по приведенному уравнению (1), но и на другие нужды, например на окисление жиров, дыхательный коэффициент бывает меньшe 1. ЭТО характерно для семян масличных культур. Многочисленные работы по определению дыхательного коэффициента у зерна злаковых и семян бобовых культур при хранении показали, что его величина всегда больше единицы при низкой влажности зерна, приближается к единице у зерна с влажностью 16-17 % и меньше единицы при влажности более 17 %. 19. Следствия дыхания зерна.В результате диссимиляции в отдельных зернах и зерновой массе происходят следующие существенные изменения: 1) потеря в массе сухих веществ зерна; 2) увеличение количества гигроскопической влаги в зерне и повышение относительной влажности воздуха межзерновых пространств; 3) изменение состава воздуха межзерновых пространств; 4) выделение тепла. - При окислении и разложении гексоз (главным образом глюкозы) происходит невозвратимая потеря сухих веществ зерна или семени. Величина этих потерь будет зависеть от интенсивности дыхания. Поэтому изучение факторов, влияющих на интенсивность этого процесса, представляет большой интерес для организации борьбы с потерями в физической массе. Выделяющаяся при дыхании вода чаще всего удерживается зерном и зерновой массой, увеличивая ее влажность, что, в свою очередь, приводит к более интенсивному газообмену и создает предпосылки для развития микроорганизмов. Влагонасыщенность воздуха межзерновых пространств может возрастать до предела и приводить к образованию конденсационной влаги на поверхности зерен - их «отпотеванию». Такие явления особенно характерны для свежеубранной зерновой массы с повышенной физиологической активностью. Паровоздушная среда в зерновой массе при хранении претерпевает и другие изменения. В результате дыхания зерна выделяется углекислый газ. Если хранящуюся зерновую массу не перемещают, углекислый газ как более тяжелый частично задерживается в межзерновых пространствах. Это отчетливо наблюдается во внутренних участках больших насыпей и особенно в достаточно герметичных силосах элеваторов. При этом в зерновой массе создаются условия, вынуждающие клетки зерен и другие организмы, способные к анаэробиозу, переходить на этот вид дыхания. Продуктом анаэробного дыхания является этиловый спирт, угнетающе действующий на жизненные функции клеток зерна и при¬одящий к потере его жизнеспособности. В процессе диссимиляции освобождается энергия. При аэробном дыхании происходит полное окисление глюкозы с выделением 2763,4 кДж тепла на грамм-молекулу глюкозы. При анаэробном дыхании выделяется всего 114,8 кДж, так как в этом случае глюкоза не расщепляется полностью до воды и углекислого газа. В зернах и семенах почти все тепло выделяется в окружающую среду. Образующееся в зерновой массе тепло вследствие ее плохой теплопроводности может задерживаться в ней и приводить к самосогреванию. Таким образом, при дыхании зерна происходят потери в массе сухого вещества, увеличение влажности зерновой массы, изменение состава воздуха межзерновых пространств и накопление тепла. Все это приводит к необходимости организации хранения зерновых масс в условиях, сокращающих до мин. процессы дыхания. |