Научная статья на тему 'Эффективность переработки сахарной свёклы в зависимости от её технологических качеств и особенностей ведения процесса. Часть 2. Исследование потерь сахарозы при краткосрочном хранении свёклы и пути их снижения'

Эффективность переработки сахарной свёклы в зависимости от её технологических качеств и особенностей ведения процесса. Часть 2. Исследование потерь сахарозы при краткосрочном хранении свёклы и пути их снижения Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
141
61
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Сахар
ВАК
Область наук
Ключевые слова
потери сахарозы / интенсивность дыхания / механические повреждения / длительность хранения / sucrose loss / respiratory rate / mechanical damage / storage duration

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — В. Н. Кухар, А. П. Чернявский, Л. И. Чернявская, Ю. А. Моканюк, П. М. Барабанов

Представлены результаты исследования биохимических и микробиологических потерь сахарозы в корнеплодах свёклы механизированной уборки при различных сроках хранения. Приведена динамика изменения интенсивности дыхания корнеплодов свёклы с различным характером механических повреждений в течение первых 10 суток хранения. Даны рекомендации по уменьшению потерь сахара при краткосрочном хранении свёклы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по прочим технологиям , автор научной работы — В. Н. Кухар, А. П. Чернявский, Л. И. Чернявская, Ю. А. Моканюк, П. М. Барабанов

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The results of a study of biochemical and microbiological losses of sucrose in root crops of mechanized harvesting beets at various storage periods are presented. The dynamics of changes in the intensity of respiration of beet root crops with a different nature of mechanical damage during the first 10 days of storage is given. Recommendations are given on reducing sugar losses during short-term storage of beets.

Текст научной работы на тему «Эффективность переработки сахарной свёклы в зависимости от её технологических качеств и особенностей ведения процесса. Часть 2. Исследование потерь сахарозы при краткосрочном хранении свёклы и пути их снижения»

УДК 664.1

doi.org/10.24411/2413-5518-2020-10507

Эффективность переработки сахарной

свёклы в зависимости от её технологических

качеств и особенностей ведения процесса Часть 2

Исследование потерь сахарозы при краткосрочном хранении свёклы и пути их снижения

В.Н. КУХАР, А.П. ЧЕРНЯВСКИЙ

ООО «ФИРМА «ТМА»

Л.И. ЧЕРНЯВСКАЯ (e-mail: li_ch@ukr.net), Ю.А. МОКАНЮК, П.М. БАРАБАНОВ

ИПР НААН Украины

Введение

Технологические качества сахарной свёклы — главный фактор повышения эффективности сахарного производства и улучшения качества готовой продукции — белого сахара [4, 6, 7, 9, 11—14, 17, 18].

В связи с особенностями климатических и погодных условий, в которых возделывается эта техническая культура, у сельхозпроизводителей отсутствует возможность работать только с колёс, т. е. свежевыкопанные корнеплоды сразу направлять на переработку, как это практикуется в Западной Европе. В нашей стране период непрерывной работы по схеме «поле — завод» заканчивается примерно 25 октября, после этой даты в некоторых регионах возможны заморозки от —7 до — 15 оС. Обычно после краткосрочных заморозков наступает оттепель, корнеплоды оттаивают. Переработка такого сырья вызывает трудности. Поэтому перерабатывающие предприятия часть урожая укладывают на хранение — краткосрочное, средней длительности или длительное.

Для свеклосахарной промышленности проблемы хранения сахарной свёклы и снижения потерь массы и сахарозы являются чрезвычайно актуальными. В этой публикации мы вкратце рассмотрим потери сахарозы при кратковременном хранении свёклы — до 10 суток, а также факторы, от которых они зависят, и рекомендации по их уменьшению.

Состояние вопроса по технологическим качествам сырья и его хранению

По литературным источникам [19, 20], во Франции при валовом сборе свёклы 33 млн т потери при хранении составляют 100 тыс. т, или 0,3 %; в денежном выражении это составляет 100 млн франков, или 175 франков на 1 га. В Англии среднесуточные потери сахара в период хранения составляют 160 г/т, в Ирландии — 200, во Франции — 400, в Германии — 450, в США - более 450 г/т [16].

На Украине по результатам научных исследований по хранению свёклы в производственных кагатах [14] были получены данные, приведённые в табл. 1.

Таблица 1. Потери массы свёклы и сахарозы при хранении корнеплодов в кагатах

Виды хранения свёклы в кагатах Среднесуточные потери, % к массе свёклы

Массы Сахарозы

Краткосрочное 0,251 0,062

Средней длительности 0,100 0,022

Длительное 0,065 0,018

II полугодие (в среднем) 0,082 0,020

I полугодие 0,066 0,018

Установлено, что в кагатах краткосрочного хранения потери массы свёклы и сахарозы были в 3,3 раза, при средних сроках хранения - соответственно в 2,2 и 1,8 раза, при длительном хранении -в 1,7 и 1,4 выше, чем нормативные. За II полугодие потери массы свёклы были в 1,6 раза, сахарозы в 1,4 раза больше, чем нормативные; в I полугодии превышение составило соответственно в 1,9 и 1,2 раза [13, 15].

В целях исследования причин повышенных потерь сахарозы и определения структуры потерь сахарозы от приёмки свёклы до получения готовой продукции был проведён уточнённый контроль и учёт производства в условиях действующего завода, являющийся наиболее достоверным методом для решения подобных задач.

Исследования, проводимые с сахарной свёклой, — очень трудоёмкие и специфические научные работы, которые осуществляются в отрасли на специально выбранном перерабатывающем предприятии, хорошо работающем и имеющем набор современного эффективного оборудования для операций со свёклой. Их проводят при изменении набора сортов и гибридов, смене качества свёклы, условий её уборки, методов и длительности её хранения.

Такие изыскания являются основанием для пересмотра нормативов на всех участках технологического процесса: при хранении свёклы в полевых условиях и на призаводских свеклопунктах в зависимости от длительности хранения (краткосрочное, средних сроков и длительное), видов уборки — поточное и поточно-перевалочное, при гидротранспортировке и сухой подаче на переработку, для отдельных видов машин (мойки барабанного типа, кулачковой, ролико-форсуночной и пр.) [15].

Результаты исследований

и их обсуждение

Потери сахарозы при хранении обусловлены в основном биохимическими процессами, связанными с дыханием корнеплодов как биологического объекта, и микробиологическими процессами, зависящими от физического состояния корнеплодов, условий и длительности хранения [7—9]. Нами были выполнены исследования

по определению влияния каждого из этих процессов на величину общих потерь сахара при хранении. Итоговые результаты потерь сахарозы, а также их составляющие — потери вследствие дыхания и потери вследствие микробиологических процессов в зависимости от длительности хранения представлены на рис. 1. Установлено, что общие потери сахарозы возрастают при увеличении длительности хранения, возрастают также потери, обусловленные деятельностью микроорганизмов.

Сразу после доставки свёклы на завод потери сахарозы обусловлены в основном биохимическими процессами (см. рис. 1). Активация этих процессов происходит по причине механических повреждений корнеплодов, наносимыми ботво- и корнеуборочными машинами, погрузчиками, свекло-укладчиками и другой техникой. Поэтому в первый период хранения необходимо создать условия для быстрого заживления повреждений, что приведёт к снижению среднесуточных потерь сахарозы. При длительном хранении потери сахарозы на 80—90 % зависят от развития микробиологических процессов в корнеплодах и сопро-

вождаются образованием гнилой массы (см. рис. 1) [9].

Величины среднесуточных потерь сахарозы, которые были получены при хранении свёклы с сильными механическими повреждениями (особенно в начальный период хранения) в промышленных кагатах и сеточных пробах, проверяли методом измерения интенсивности дыхания корне -плодов с различной степенью и характером повреждений. Исследования проводились с помощью респирационного аппарата И.М. Толмачёва по разработанной нами методике [5].

Установлено, что в ворохе из-под комбайна количество корнеплодов с повреждениями головки составляет от 30 до 50 %, в боковую часть — 9—11 %, в хвостовую часть — 36—44 %; обломки — 1,5— 2,5 % от всего количества сильно механически повреждённых корнеплодов (рис. 2). Свёкла, повреждённая в незначительной степени, имеет 93 % нормально и 7 % высоко обрезанных корнеплодов, неповреждённых соответственно 89-96 и 4-11 % [1-3].

Каждая пересыпка и перегрузка свёклы добавляет 4 % сильно механически повреждённых кор-

Рис. 1. Биохимические, микробиологические и общие потери сахарозы при разных сроках хранения свёклы в кагатах % к массе уложенного сахара: 1 — биохимические; 2 — микробиологические; 3 — общие

% к массе свёклы

Рис- 2. Состав вороха свёклы комбайновой уборки, где е — корнеплоды, повреждённые в головку; 2 — корнсулоды, повреждёуныа в хвостовую часть;

3 — кнрнгплоды; повреждённые в бок;

4 — обломки

Интенсивность дыхания корнеплодов зависит от многих факторов: величины корнеплода, времени уборки, характера среза ботвы и верхушечной почки, а также от их физического состояния и т. д. [5]. Особенно важным является определение влияния каждого фактора для разработки организационно-технических мероприятий по уменьшению потерь сахарозы.

Для экспериментов были использованы корнеплоды ручной копки массой 400-800 г. Сравнивали интенсивность дыхания

корнеплодов через поверхность их естественного покрова и повреждённую поверхность. После измерения площади поверхности корнеплодов ножом наносили повреждения: разрезали вдоль пополам, отрезали головку, боковую и хвостовую части. Поверхность целых корнеплодов измеряли клейкой лентой, повреждения проектировали на миллиметровую бумагу и определяли их площадь. Результаты измерения интенсивности дыхания целых и повреждённых свекловичных корнеплодов приведены в табл. 2.

Таблица 2. Результаты измерения интенсивности дыхания повреждённых

и неповреждённых корнеплодов

неплодов. И свёкла, которая хранится перед переработкой, имеет значительно больше (на 80-90 %) корнеплодов с сильными механическими повреждениями.

В наших исследованиях сырьё, поступающее на переработку, характеризовалось следующими показателями: сахаристость составляла 16,44-16,60 %, количество механически повреждённых корнеплодов - 39,6-64,9 %, в том числе сильно повреждённых -17,0-21,5 %, увядших - 0,110,14 %, зелёной массы - 0,121,57 %, дуплистых - 64,0-74,3 %; загрязнённость - 7,6-9,7 %. Приёмка на заводе была организована таким образом, что в среднем 16 % свёклы, поступающей с поля (с колебаниями в отдельные годы от 10 до 27 %), направлялось непосредственно в переработку, остаток свёклы оставался на хранение. В кагатах краткосрочного хранения (до 10 суток) находилось от 21 до 42 %, средних сроков хранения (11-30 суток) от 18 до 39 %, длительного хранения (больше 30 суток) было 40 % сырья, подлежащего хранению.

Повреждённые корнеплоды Неповреждённые корнеплоды

Поверхность корнеплода, см2 Площадь повреждения, см2 Суммарная площадь, см2 Интенсивность дыхания, см3 СО2 /(час • кг) Поверхность корнеплода, см2 Интенсивность дыхания, см3 СО2 /(час • кг)

369 184 553 19,8 348 17,9

328 120 448 19,9 413 15,4

421 153 574 18,4 280 13,4

352 182 534 16,8 506 16,3

441 51 492 21,4 381 17,4

380 167 547 23,9 380 13,9

376 110 486 23,9 352 14,5

571 123 694 16,1 389 12,8

562 160 722 17,8 381 12,4

502 53 555 13,2 340 12,8

397 123 520 18,5 470 12,4

425 176 601 19,2 383 13,9

486 105 591 18,5 435 14,5

405 105 510 24,7 410 12,8

377 46 423 15,0 409 12,5

316 65 381 24,0 386 15,9

442 149 591 19,4 405 17,2

377 150 527 17,2 368 12,3

328 122 450 19,2 375 13,3

413 123 536 19,3 395 14,3

Средние результаты

413,4 123,35 536,75 19,31 390,3 14,30

В повреждённых корнеплодах увеличивается активная поверхность дыхания: в разрезанном вдоль - на 29-39 %, при обрезанной головке - на 22-23 %, при отрезанной хвостовой части - на 9,6-17,8 %, при отрезанной боковой части - на 17,7-22,2 %. При среднем увеличении площади поверхности корнеплода вследствие нанесения повреждений на 22,9 % интенсивность дыхания повысилась на 35,7 %. Следовательно, корнеплод через свежую (ещё не зарубцевавшуюся) повреждённую поверхность дышит почти в два раза активнее, чем через естественный покров.

Определяли изменение интенсивности дыхания корнеплодов с различными видами повреждений. Для исследований были выбраны 7 вариантов проб свёклы:

- без значительных механических повреждений;

- с отбитым боком и частично головкой;

- с отбитой головкой;

- с отбитой боковой частью;

- разрезанные вдоль;

- получившие 8 ударов;

- имеющие разные виды повреждений.

Результаты представлены в табл. 3. По сравнению со стабилизованной величиной, которую принимают за 100 %, интенсивность дыхания в первые двое суток после нанесения повреждений была в 2,7-4,0 раза выше. Особенно высокой интенсивностью дыхания характеризовались корнеплоды, разбитые и разрезанные вдоль, что связано с увеличением поверхности на 29-39 %. После 7-8 суток интенсивность дыхания в них была всё ещё высокой. Следовательно, не произошло полного рубцевания повреждённой поверхности и не образовалась новая покровная ткань. После 8 суток интенсивность дыхания в основном стабилизировалась

у корнеплодов без значительных механических повреждений (см. табл. 3).

Интенсивность дыхания разбитых и подвергшихся ударам корнеплодов в среднем выше на 31 % (с колебаниями от 13,5 до 48 %), чем разрезанных ножом (см. табл. 3).

Если посмотреть в первые несколько суток на интенсивность дыхания корнеплодов, ударенных 8 раз (именно столько раз при пе-ресыпках ударяется корнеплод, даже если он был не повреждён при копке в поле), то эти значения на 10-20 % выше, чем у корнеплода, разрезанного вдоль пополам. Максимальное значение этот показатель для всех исследуемых вариантов имеет в первые 5 суток. Это отвечает производственным данным о высоких среднесуточных потерях сахарозы при краткосрочном хранении свёклы в кагатах. На 8-10-е сутки заканчивается рубцевание открытых поверхностей с образованием суберенизированной ткани. Интенсивность дыхания снижается и приближается к стабилизированному состоянию [2, 5, 10].

Исходя из интенсивности дыхания корнеплодов, имеющих разный характер повреждений, мы определили среднесуточные потери сахарозы в процентах к массе свёклы (табл. 4). Механические повреждения корнеплодов являются одним из основных факторов, которые влияют на потери сахарозы при их дыхании. Интенсивность дыхания корнеплода через повреждённую ткань в два раза выше, чем через естественный покров. Удары, вмятины увеличивают его на 13,5-48 %, поэтому необходимо снижать повреждение корнеплодов на всех участках: при уборке, погрузке и укладке свёклы в кагаты (см. табл. 4).

Анализируя данные табл. 4, следует отметить, что неповреждённая свёкла механизированной уборки по сравнению со свёклой ручной уборки имеет на 36 % выше показатели интенсивности дыхания и среднесуточные потери сахара. Рассматривая исследуемые варианты, видим, что корнеплоды, с нанесением повреждений путём их разбивания, имеют среднесуточные потери на 15-33 %

Таблица 3. Динамика изменения интенсивности дыхания корнеплодов с различными видами повреждений в течение первых 10 суток хранения

Характер повреждения корнеплода Интенсивность дыхания, % к стабилизированному состоянию, длительность хранения, суток

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Корнеплоды без значительных механических повреждений 170 204 190 160 145 120 113 105 103 101

С отбитым боком и частично головкой 299 291 210 205 190 165 158 140 135 130

С отбитой головкой 270 326 305 250 200 170 140 125 122 120

С отбитой хвостовой частью 230 240 192 169 150 128 117 106 104 102

Разрезанные вдоль 329 290 273 240 210 190 180 165 160 158

Разбитые вдоль 404 420 320 283 251 230 217 196 190 185

Ударенные 8 раз 377 350 290 249 212 198 185 176 171 166

В среднем по вороху 297 303 255 221 194 172 154 144 140 138

Таблица 4. Среднесуточные потери сахара в корнеплодах в зависимости от характера и способа нанесения повреждений

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Характер повреждения корнеплодов Интенсивность дыхания, мг СО2 /(час • кг) Среднесуточные потери сахарозы, % к массе свёклы Изменения по отношению к интенсивности дыхания, %

Свёклы ручной уборки Неповрёжденной свёклы, убранной механизированным способом

Неповреждённые, убранные вручную 5,72 0,0089 100

Неповреждённые, убранные механизированным способом 7,78 0,0121 136 100

Разрезанные вдоль пополам 15,63 0,0243 273,2 200,9

Разбитые вдоль пополам 18,01 0,0291 314,9 231,5

С отрезанной головкой 12,35 0,0192 215,9 158,7

С отбитой головкой 16,47 0,0256 287,9 211,7

С отрезанной хвостовой частью 11,19 0,0174 195,6 143,8

С отбитой хвостовой частью 12,87 0,020 225,0 165,4

С отрезанной боковой частью 12,54 0,0195 219,3 161,2

С отбитой боковой частью 15,05 0,0234 260,4 193,4

выше, чем с нанесением их ножом (рис. 3). Следовательно, удары, вмятины, ушибы, наносимые свёкле рабочими органами ботво- и свеклоуборочной техникой, погрузчиками и свеклоукладчиками, обусловливают повышенные на 15-33 % потери сахара при краткосрочном её хранении.

350

Имеют значение также сроки уборки сахарной свёклы и зона её выращивания. Так, в западных районах Украины при исследовании свёклы, убранной в различные сроки, интенсивность дыхания нормально обрезанных корнеплодов сентябрьской уборки массой 500-600 г составляла

7,5 см3 СО2 /(час • кг), а во второй декаде октября - 5-5,5 см3 СО2 /(час х х кг), т. е. на 34 % ниже. Для свёклы центральных районов Украины эта разница немного меньше.

Интенсивность дыхания свёклы сентябрьского срока уборки с наличием зелёной массы выше на 20 % по сравнению со свёклой низко обрезанной. В октябре это отличие немного выровнялось. Так, для свёклы с зелёной массой интенсивность дыхания была всего на 8 % выше, чем у свёклы с низким срезом. В конце хранения у свёклы сентябрьской уборки более высоким уровнем дыхания отличались корнеплоды с удалённой верхушечной почкой. В свёкле октябрьского срока уборки разница между вариантами менее существенная.

Удельная поверхность корнеплода зависит от его массы и формы. Чем больше корнеплод, тем меньше его удельная поверхность. Поэтому относительные потери сахарозы, обусловленные дыханием, меньше у больших корнеплодов. Мелкие корнеплоды расходуют на дыхание на 20-30 % больше сахарозы [9].

Нами проведено исследование по определению интенсивности дыхания корнеплодов разных фракций. Из одной и той же партии свёклы отбирали корнеплоды массой от 850 до 1 140 г (крупные), от 590 до 670 г (средние) и от 365 до 440 г (мелкие). Результаты представлены в табл. 5.

Как следует из табл. 5, интенсивность дыхания более мелких корнеплодов выше, чем крупных, на 46,9 %, и на 22,2 - чем средних. Учитывая эти результаты, при выращивании необходимо обеспечивать максимально равномерный размер корнеплодов.

При сравнении интенсивности дыхания свёклы с различным срезом установлено, что в первые сутки после выкапывания вы-

314,9

1 2

В % к контролю

Рис. 3. Среднесуточные потери сахара в корнеплодах в зависимости от характера и способов нанесения повреждений (см. табл. 4)

Таблица 5. Интенсивность дыхания корнеплодов свёклы разных фракций,

отобранных из одного вороха

Корнеплоды

Крупные Средние Мелкие

Масса, г Интенсиность дыхания, см3 СО2 /(час • кг) Масса, г Интенсивность дыхания, см3 СО2 /(час • кг) Масса, г Интенсивность дыхания, см3 СО2 /(час • кг)

1140 10,49 655 10,48 365 14,15

990 9,74 670 12,18 440 14,96

850 9,34 590 12,90 375 14,34

Средние результаты

903 9,86 638 11,85 393 14,48

Таблица 6. Относительные показатели интенсивности дыхания проб свёклы с различным срезом головки

Длительность хранения, сут. Пробы

«А» «В» «С» (контроль)

1-8 127 137 100

8-15 154 136 100

15-22 164 147 100

22-29 169 151 100

Больше 29 165 154 100

деляют больше углекислого газа корнеплоды со срезанной верхушечной почкой (на 37—54 % в зависимости от характера и площади поверхности среза). Однако в дальнейшем снижение активности дыхания таких корнеплодов происходит быстрее, чем при наличии верхушечной почки и черешков. Дыхание корнеплодов с низким срезом на 35—43 % интенсивнее, чем нормально обрезанных.

Имеют значения сроки уборки сахарной свёклы. При исследовании свежевыкопанной свёклы интенсивность дыхания нормально обрезанных корнеплодов сентябрьской копки массой 500—600 г составляет 7,5 см3 СО2 /(час • кг), а во второй декаде октября — 5,5 см3 СО2 /(час • кг), т. е. на 34 % ниже.

В Великобритании [22] изучали показатели дыхания трёх проб свёклы, убранных в одно время. В пробе «А» отрезаны только листва и черешки, в пробе «В» сделан высокий срез с почти неприкосновенной коронкой, у контрольной пробы «С» срез проходил непосредственно под уровнем самой нижней листовой почки корнеплода. В табл. 6 приведены показатели дыхания этих проб. Сначала пробы «А» и «В» имели более интенсивное дыхание, чем контрольная проба «С». На второй неделе на корнеплодах свёклы пробы «А» появилось много ростков. Интен-

сивность дыхания в первой пробе увеличилась на 54 %, а в дальнейшем на 69 % по сравнению с контрольной пробой «С». В пробе «В» прорастание происходило медленнее, но интенсивность дыхания стойко увеличивалась во время эксперимента.

В опытах французских исследователей [20] корнеплоды с необ-резанной головкой, но удалённой ботвой быстро стабилизировали своё дыхание и длительное время проявляли замедленную жизнедеятельность. Однако интенсивность дыхания корнеплодов во время хранения в течение 20 суток была одинаковой, потом не-обрезанная свёкла стала выделять больше углекислого газа. В исследованиях этих авторов необре-

занная свёкла с черешками за сутки выделяет 339 г, необрезанная свёкла с тщательно обрезанной листвой — 261 и свёкла с обрезанной верхушечной почкой — 264 г углекислого газа на 1 т свёклы.

Венгерские исследователи подчёркивают зависимость между потерями сахарозы на дыхание и размерами поверхности корнеплодов, которая соприкасается с воздухом [21].

Установлено, что существует тесная взаимосвязь между интенсивностью дыхания и температурой хранения корнеплодов (рис. 4) [8].

В наших опытах интенсивность дыхания при температуре 14 оС составляла 8,78 см3 СО2 /(час • кг), а при 22 оС она выросла до

о о

§ §

у

■о -о

5

о о

а

16 14 12 10 8 6 4 2

▲ •

5

10

15

20

25 30

Температура, ОС

Рис. 4. Влияние температуры на интенсивность дыхания корнеплодов свёклы

17,67 см3 СО2 /(час • кг), т. е. при повышении температуры на 8 оС интенсивность дыхания увеличилась в 2,1 раза. В дальнейшем при снижении температуры до 14 оС интенсивность дыхания корнеплодов уменьшилась до 8,89 см3 СО2 /(час • кг), т. е. снизилась почти до исходного уровня.

Таким образом, для хранения свёклы с минимальными потерями сахарозы необходимо при уборке регулировать высоту среза головок корнеплодов, копку свёклы проводить в оптимальные сроки, поддерживать интенсивность дыхания на возможно низком уровне. Для снижения потерь сахарозы за счёт дыхания свёклы в кагатах следует снижать температуру. Этого можно достичь при помощи их активного вентилирования [3, 10].

По экспериментальным данным, которые получены в производственных условиях на Баби-но-Томаховском сахарном заводе, среднесуточные потери сахарозы при хранении с активным вентилированием на 20-35 % ниже, чем при хранении обычным способом. Кроме того, вентилируемый режим хранения обусловливает более низкое образование гнилой массы при разных сроках хранения.

Хранение сахарной свёклы ранних сроков уборки при неблагоприятных погодных условиях (высокая температура и низкая относительная влажность воздуха, интенсивная солнечная радиация) связано со значительными потерями массы в результате интенсивного испарения влаги с поверхности корнеплодов (увядание), уменьшением содержания сахарозы в связи с активизацией физиолого-биохимических и микробиологических процессов, ухудшением технологических качеств корнеплодов, расположенных в поверхностном слое кагата

на глубине до 0,5 м. В таких условиях хранения корнеплоды поверхностного слоя теряют за сутки до 1 % массы и 0,2 % сахарозы.

Процессы увядания наиболее активно происходят при нахождении корнеплодов в небольших кучах или кагатах в поле при перевалочном способе уборки. Количество корнеплодов, находящихся в поверхностном слое кагатов (высотой 2,5-3,5 м, шириной 12-15 м), составляет до 35 % массы всей свёклы, уложенной в кагат. Даже при краткосрочном (не более недели) хранении свёклы в таких кагатах выход сахарозы при её переработке уменьшается на 0,2-0,3 % к массе переработанного сырья [3, 11]. Кроме того, увядание снижает устойчивость корнеплодов против загнивания, затрудняет их отмывание в мойках, получение качественной стружки и нормальную работу диффузии. Следовательно, для предотвращения подвяливания свёклы в поле корнеплоды необходимо убирать и вывозить на свеклоприёмный пункт в тот же день, не допуская нахождения их в небольших кучах и валках. Боковые поверхности кагатов необходимо обрабатывать раствором известкового молока [3, 10]. Следует возрождать многолетнюю практику укрытия кагатов для предупреждения от подвяли-вания и подмораживания свёклы, что особенно важно при небольших объёмах кагатов [1, 10]. Кроме того, в целях предупреждения и снижения вредоносного действия кагатной гнили целесообразно перед укладкой обрабатывать свёклу биоцидными препаратами [1, 3, 10].

Выводы и рекомендации

Подводя итоги исследований, с уверенностью можно сказать, что физическое состояние корнеплодов, сроки уборки, условия и длительность их хранения влияют

на потери сахарозы и результаты переработки. В связи с этим приведём следующие выводы и рекомендации.

1. Механические повреждения корнеплодов свёклы являются одним из основных факторов, которые влияют на потери сахарозы при хранении, обусловливая повышенную интенсивность протекания биохимических и микробиологических процессов.

2. Установлено, что интенсивность дыхания корнеплодов через повреждённую ткань в 2 раза выше, чем через естественный покров. Удары, вмятины увеличивают её на 13,5-48 %.

3. С целью снижения потерь массы свёклы и сахарозы при хранении необходимо при уборке, погрузке и укладке свёклы в кагаты снижать количество механических повреждений корнеплодов.

4. Учитывая тот фактор, что све-жеубранная механизированным способом свёкла имеет в 4-5 раз выше среднесуточные потери сахарозы, необходимо оптимизировать текущие запасы свекловичного сырья на период пуска и работы завода в сентябре, не превышая одно-трёхсуточного запаса.

5. Чтобы обеспечить минимальные потери сахарозы в процессе хранения свёклы, при уборке следует регулировать высоту среза головок корнеплодов.

6. Копку свёклы надлежит проводить в оптимальные сроки, поддерживать интенсивность дыхания на возможно низком уровне. Для снижения потерь сахарозы за счёт дыхания свёклы в кагатах необходимо снижать температуру. Этого можно достичь путём их активного вентилирования. Кроме того, вентилируемый режим хранения обусловливает более низкое образование гнилой массы при разных сроках хранения.

7. Для торможения микробиологических процессов использовать

современные химические препараты.

8. Учитывая, что интенсивность дыхания мелких корнеплодов выше, чем крупных, на 46,9 % и на 22,2 - чем средних, при выращивании необходимо обеспечивать максимально равномерный размер корнеплодов.

9. Удары, вмятины, ушибы, наносимые корнеплодам свёклы рабочими органами ботво- и свеклоуборочной техникой, погрузчиками и свеклоукладчиками, обусловливают повышение потерь сахара на 15-33 % при краткосрочном её хранении.

Выполнение всех перечисленных мероприятий позволит лучше сохранить технологические качества свёклы, снизить потери массы и сахарозы при хранении и увеличить выход сахара с каждой тонны заготовленного сырья.

Список литературы

1. Князев, В.А. Прогрессивная технология приёмки и хранения свёклы / В.А. Князев. - М. : Пищевая промышленность, 1989. - 319 с.

2. Князев, В.А. Современная технология приёмки и хранения сахарной свёклы В.А. Князев. - Киев : Тр. ВНИИСП, 1983. - С. 14-21.

3. Инструкция по приёмке, хранению и учёту сахарной свёклы. -Киев : ВНИИСП, 1984. - 360 с.

4. Источники и величины потерь сахара при хранении и переработке свёклы / А.Л. Шойхет, Л.И. Чернявская, А.П. Пустоход // Сахарная свёкла: производство и переработка. - 1989. - № 1. -С. 40-41.

5. Методические указания по проведению научно-исследовательских работ по хранению маточников сахарной свёклы. - М. : ВАСХНИЛ, 1983. - С. 24-33.

6. Мыькевич, В.М. Технолопчна яюсть цукрових бурякв та пщви-щення ефективносп виробництва цукру / В.М. Мшькевич, В.В. Куя-

нов, Ю.С. 1онщой, Л.1. Чернявсь-ка. - Киев : Укрфитосоциологиче-ский центр, 2000. -130 с.

7. Повышение эффективности сахарного производства за счёт снижения потерь сахара / Л.И. Чернявская [и др.]. - М. : АгроНИИТЭИПП,1992. - Вып.

3. - 45 с.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. Рубин, Б.А. Хранение сахарной свёклы / Б.А. Рубин. - М. : Пище-промиздат, 1964. - С. 61.

9. Снижение потерь сахара при промышленном хранении сахарной свёклы за счёт торможения интенсивности дыхания / В.А. Князев [и др.]. -ЦНИИ ТЭИПП. - Серия 23. - 1989. - Вып. 5. - 44 с.

10. Технологический регламент. Приёмка и хранение сахарной свёклы. - М. : ВНИИСП, 1989. -С. 430.

11. Хелемский, М.З. Хранение сахарной свёклы / М.З. Хелемский. - М. : Пищевая промышленность, 1963. - 370 с.

12. Хелемский, М.З. Технологические качества сахарной свёклы.

4. 1 и 2 / М.З. Хелемский. - М. : Пищепромиздат, 1967 и 1973 гг.

13. Хранение механически повреждённой свёклы / Л.И. Чернявская [и др.] // Сахарная свёкла: производство и переработка. -1990. - № 4. - С. 37-41.

14. Чернявская, Л.И. Резервы и пути снижения потерь свекло-массы и сахара в свеклосахарном

производстве / Л.И. Чернявская. — Тр. ВНИИСП, 1991.- C. 11-24.

15. Чернявская, Л.И. Допустимые потери свекломассы и сахара при хранении / Л.И. Чернявская // Пищевая промышленность. — 1990. — № 3. — С. 62—63.

16. Чернявская, Л.И. Сахарная свёкла. Проблемы повышения технологических качеств и эффективности переработки / Л.И. Чернявская [и др.]. — Киев : Укрфито-социологический центр, 2003. — 308 с.

17. Чернявская, Л.И. Обеспечение завода высококачественным сырьём / Л.И. Чернявская, В.Н. Кухар, А.П. Чернявский // Сахар. — 2013. — № 9. — С. 29—34.

18. Улучшение технологических качеств свёклы / В.Ф. Зубенко [и др.]. — Киев : ВНИС, 1989. — 205 с.

19. Devillers, P. Pertes de sucre an stockage // Sucrerie Fransaise. — 1981. — n. 50. —Pp. 205—212.

20. Loilier, M. Amtlioration dt la qualite de la betterave / M. Loilier // Sucrerie Fransaise. — 1978. — 119. — № 15. — Р. 31—107.

21. Vukov, K. Die Zuckerverluste durch mechanische Verletzungen der Rube // Zuckerindustrie. — 1979. — № 12. — S. 1117—1119.

22. Shore, M. Evaluation of deteriorated beet / М. Shore, I.V. Dutton, B.I. Houghton // International.Sugar lournal. — 1983. — V. 85. — № 1012. — P. 106—110; № 1013. — P. 136—139.

Аннотация. Представлены результаты исследования биохимических и микробиологических потерь сахарозы в корнеплодах свёклы механизированной уборки при различных сроках хранения. Приведена динамика изменения интенсивности дыхания корнеплодов свёклы с различным характером механических повреждений в течение первых 10 суток хранения. Даны рекомендации по уменьшению потерь сахара при краткосрочном хранении свёклы. Ключевые слова: потери сахарозы, интенсивность дыхания, механические повреждения, длительность хранения.

Summary. The results of a study of biochemical and microbiological losses of sucrose in root crops of mechanized harvesting beets at various storage periods are presented. The dynamics of changes in the intensity of respiration of beet root crops with a different nature of mechanical damage during the first 10 days of storage is given. Recommendations are given on reducing sugar losses during short-term storage of beets.

Keywords: sucrose loss, respiratory rate, mechanical damage, storage duration.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.