Известно е, че слънчогледовото семе при високи температури, висока влажност и примеси се характеризира с много ниска стабилност при съхранение. По време на съхранението му протичат процесите на кълняемост на семената, които са придружени от енергиен метаболизъм и биохимични реакции.
Важен за контрола на съхраняването на слънчогледовото семе е процесът на дисимилация на захари, който може да се случи аеробно (с достъп до кислород) или анаеробно (без достъп до кислород). Именно рационалната промяна на външните фактори, влияещи върху слънчогледовото семе, дава възможност да се контролира неговото аеробно и анаеробно дишане. Високата влажност, високата температура, значителното замърсяване на прясно събраните слънчогледови семки води до масовото му самонагряване и съответно до разваляне.
Има четири етапа на биотермалния процес на самонагряване (повишаване на температурата поради висока влажност и липса на циркулация на въздуха) на слънчогледовите семена. На етап I се наблюдава повишаване на температурата на слънчогледовите семки от 15±2 до 25±2 °C. Цветът, вкусът, мирисът, кълняемостта и консистенцията остават непроменени. В етап II температурата се повишава от 25±2 до 40±2 °C и се наблюдава увеличаване на броя на микроорганизмите върху семената. В резултат на това семето придобива горчив вкус, застояла миризма, губи блясъка си и плесенясва. В същото време киселинността на маслото в семената започва да се увеличава и кълняемостта му намалява. При такива условия се получава уплътняване на семенната смес. За етап III температурата варира от 40±2 до 55± 2°C, докато външната повърхност на семената потъмнява, застоялата миризма и горчивият вкус се засилват, цветът на ядката се променя в кафяво, наблюдава се нулева кълняемост, киселинното число на маслото се увеличава до 15-16 mg KOH на 1 g мазнина. Етап IV е придружен от по-нататъшно повишаване на температурата над 55±2 °C в резултат на активната биотермална активност на термофилите. В резултат на това цветът на външната повърхност и ядката на слънчогледовите семки се променят в черно или тъмнокафяво, киселинното число е 30-40 mg KOH на 1 g мазнини.
Изследвания, проведени в Института по маслодайни семена на Националната академия на аграрните науки на Украйна, установиха зависимости, които свързват срока на годност на слънчогледовите семена с тяхното съдържание на влага и температура (фиг.1).
Срок на годност на слънчогледовите семки в зависимост от влажността и температурата
Анализиране на фиг. 1, може да се твърди, че прясно събрани семена със съдържание на влага над 13±1% могат да се съхраняват временно (до един месец) при температура до 10±2 °C. Слънчогледът със съдържание на влага над 13±1% подлежи на сушене преди съхранение. Съхраняването на семена за дълъг (до шест месеца) период при температура 15±2 °C преди обработката е разрешено, но трябва да има подходящи показатели: примеси – до 2±1% и съдържание на влага – до 8±1%.
Днес има няколко технологии за съхранение на слънчогледови семена: в контролирана газова среда; с активна вентилация на семена с газови смеси; с активна вентилация на семената с охладен и загрят въздух.
Представяме на вашето внимание нашия собствен опит и изследвания за съхранението на слънчогледово семе в съвременните реалности на Украйна. Традиционната система за съхранение на слънчогледови семки е на купчини на закрито. В същото време вентилационните системи в такива помещения са доста редки. Като правило, това са само подходящи отвори в стените, които не могат напълно да осигурят циркулация на въздуха. За семена със съдържание на влага до 9% с височина на купчината до 5 м, необходимият специфичен дебит на въздуха трябва да бъде 65 m3 / h. За да оцени ефективността на такава система за съхранение на слънчогледови семена, Институтът по маслодайни семена на Националната академия на аграрните науки на Украйна проведе свои собствени експериментални изследвания.
В продължение на шест месеца (13.01.–02.07.) е положена купчина смес от слънчогледово семе с височина 4,5±0,3 м, съдържание на влага 9±1% и замърсяване 0,6±0,2%. Естественото тегло на семената е 345±5 g / l. Киселинното число по време на поставянето на семената е 0,4±0,05 mg KOH на 1 g мазнини. Енергия на кълняемост — 89,0±0,5%; Степента на кълняемост е 90,5±0,5%. Бактериалният анализ разкри Alternaria helianthi (27±0.5%), бяло гниене (Sclerotinia sclerotiorum) 4±0.5%, сиво гниене (Вotrytis cinerea) (1.5±0.5%), гниене на мукор (Mucor Mich.) 1.3±0.5%. Общите щети върху слънчогледовите семки от гъбични инфекции са 33,8±0,5%.
Размерът на склада е 30х20х7 м. В помещението почти няма циркулация на въздуха – специфичният дебит на въздуха е бил 1-3м3/ч. Стените на помещението са изработени от бетонни плочи, подът също е бетонен, покривът е изработен от метална велпапе, която е облицована с дъска вътре.
Снимка 1. Съхранение на слънчогледово семе в насипно състояние на купчини
В хода на изследването са определени динамиката на промените във влажността, разпределението на температурата по височината на купчината слънчогледово семе (отгоре — 3,8 м, средно — 2 м, отдолу — 0,2 м), температурата и влажността в помещението. Температурата и влажността са определени с помощта DS18B20 сензори за температура и влажност HIH-4000-003, които са монтирани в сонди. Данните са въведени и съхранявани на персонален компютър. Периодично се извършва и бактериален анализ на семената.
Динамика на температурното разпределение по височината на купчината слънчогледово семе на закрито
Сега нека разгледаме момента, в който температурата на околната среда се повишава над 5 °C и прехода към топлия сезон. Както се вижда от фиг. 2, от 05.04. Имаше повишаване на температурите в купчината над стойностите, които бяха измерени преди това. Бетонният под започна да се нагрява и според този процес температурата на долния слой семена в края на експеримента беше 17±0,5 ° C. Температурата на горния слой семена в купчината повтори колебанията в температурата на въздуха и в края на експеримента беше 27±2 ° C. Както можете да видите, има голяма температурна разлика между слоевете слънчогледови семена в купчината – 10… В същото време влажността остава практически непроменена от 7,4–8,9%. Това се дължи на факта, че влажността на въздуха е практически непроменена през периода на експеримента. Бактериалният анализ разкри Alternaria helianthi (Alternaria helianthi) — 29,7±0,5%, бяло гниене (Sclerotinia sclerotiorum) — 4,2±0,5%, сиво гниене (Botrytis cinerea) — 2,0±0,5%, гниене на мукор (Mucor Mich.) — 5,6±0,5%. Въпреки това е установено увеличение на общото увреждане на слънчогледовите семена от гъбични инфекции – 41±0,3%, чието ниво на проявление постепенно се увеличава. Това се дължи на повишаване на температурата на въздуха в помещение с малко вентилация.
Анализът на получените данни дава основание да се твърди, че през топлия период на годината (температура над 5 °C) не се препоръчва съхранение на слънчогледово семе по традиционната система с минимална вентилация. Тъй като такива условия на съхранение могат да доведат до развитие на вредни микроорганизми и гъбични заболявания. За да се предотврати това, се препоръчва да се осигури на помещението допълнителна циркулация на въздуха.
В края на експеримента енергията на покълване е 85,9±0,5%, а степента на кълняемост на семената е 85,0±0,5%. Това показва намаляване на сеитбените качества на слънчогледовите семена в сравнение с изискванията на сегашния държавен стандарт на Украйна DSTU 2240-93. Ето защо можем да заключим, че е нежелателно да се съхранява, особено слънчогледово семе, на купчини дори за кратък период от време.
В допълнение към осигуряването на необходимата система за съхранение на слънчогледови семена, е необходимо постоянно да се следи състоянието му – визуално наблюдение. Ако се установят отклонения от нормативните показатели, контролът трябва да се извършва ежедневно. Тази необходимост се дължи на високата скорост на процеса на самонагряване на слънчогледа.
По време на наблюдението за всяка секция е необходимо да се определи температурата с помощта на термични сонди, влажност – с помощта на влагомери, киселинно число – според общоприетите методи. Ако става въпрос за семенен материал, тогава е необходимо периодично да се установява кълняемостта на семената и да се провеждат бактериални тестове за наличие и развитие на гъбични инфекции. Освен това, за да се определи загубата на тегло на сместа от семена по време на съхранение, е необходимо да се определи нейният фракционен състав и наличието на примеси.
Е. Алиев, Канд. Технологии. Доктор на селскостопанските науки, ръководител на катедра „Техническо и технологично осигуряване на семепроизводството“, Институт по маслодайни семена на НССЗ
