Научная статья на тему 'Экспериментальное обоснование технологии послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника с применением биопрепаратов'

Экспериментальное обоснование технологии послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника с применением биопрепаратов Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
239
53
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОДСОЛНЕЧНИК / БИОПРЕПАРАТЫ / ПРЕДПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА / ТЕХНОЛОГИЯ ПОСЛЕУБОРОЧНОГО ДОЗРЕВАНИЯ / ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТАЯ ПРОДУКЦИЯ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Смирнова Н. С., Щербаков В. Г., Назарько М. Д.

Исследованы изменения технологических и биохимических характеристик семян подсолнечника ультраскороспелого сорта Р-453 в зависимости от их предпосевной обработки биопрепаратами фуникулозум и Sgrc-1. Выявлено, что обработанные семена интенсивнее формируют проростки, в их листьях накапливается больше пигментов фотосинтеза, семена быстрее достигают уборочной спелости, больше накапливают масла и имеют более низкую влажность по сравнению с контрольными. Семена нового урожая не содержат фитопатогенных микромицетов. Разработаны математические модели для прогнозирования изменения качества семян при хранении в экстремальных условиях. Предложена усовершенствованная экологически чистая технология послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника, учитывающая изменившиеся их характеристики после обработки биопрепаратами семенного материала.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Смирнова Н. С., Щербаков В. Г., Назарько М. Д.

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

Текст научной работы на тему «Экспериментальное обоснование технологии послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника с применением биопрепаратов»

FEATURES OF POST MORTEM CHANGES IN RAW MEAT WITH DFD PROPERTIES

N.V. TIKHONOVA \ V.M. POZNYAKOVSKY2

1 Ural State Academy of Veterinary Medicine,

13, Gagarin st., Troitsk, Chelyabinsk area, 457100; ph.: (35163) 2-32-21, e-mail: [email protected] 2 Kemerovo Technological Institute of Food Industry,

47, Stroiteley blvd., Kemerovo, 650056; ph./fax: (3842) 75-69-67

Features of post mortem changes in meat with DFD indication is a low glycogen content, high pH and water-binding ability, a slight accumulation of lactic acid.

Key words: meat with DFD properties, post mortem changes.

633.854.78:632.937

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОСЛЕУБОРОЧНОГО ДОЗРЕВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА С ПРИМЕНЕНИЕМ БИОПРЕПАРАТОВ

Н.С. СМИРНОВА1, В.Г. ЩЕРБАКОВ2, М.Д. НАЗАРЬКО2

1Кубанский государственный аграрный университет,

350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13; электронная почта: [email protected] 2 Кубанский государственный технологический университет,

350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2; тел.: (861) 255-15-98

Исследованы изменения технологических и биохимических характеристик семян подсолнечника ультраскороспелого сорта Р-453 в зависимости от их предпосевной обработки биопрепаратами фуникулозум и Sgrc-1. Выявлено, что обработанные семена интенсивнее формируют проростки, в их листьях накапливается больше пигментов фотосинтеза, семена быстрее достигают уборочной спелости, больше накапливают масла и имеют более низкую влажность по сравнению с контрольными. Семена нового урожая не содержат фитопатогенных микромицетов. Разработаны математические модели для прогнозирования изменения качества семян при хранении в экстремальных условиях. Предложена усовершенствованная экологически чистая технология послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника, учитывающая изменившиеся их характеристики после обработки биопрепаратами семенного материала.

Ключевые слова: подсолнечник, биопрепараты, предпосевная обработка, технология послеуборочного дозревания, экологически чистая продукция семян подсолнечника.

В настоящее время практически отсутствует информация о влиянии предпосевной обработки семян подсолнечника биопрепаратами нового поколения на технологические и биохимические характеристики получаемых семян нового урожая и их изменения при послеуборочном дозревании и хранении. Нельзя исключать влияние биопрепаратов на формирование качества семян подсолнечника и получаемого при их переработке масла [1-3].

В связи с этим обоснование и разработка технологии послеуборочного дозревания и хранения семян подсолнечника после предпосевной обработки биопрепаратами, учитывающей их технологическое качество, актуальна и имеет теоретическое и прикладное значение для технологии переработки масличных семян.

Объектами исследований служили семена современного ультраскороспелого сорта подсолнечника Родник (Р-453), выращенные на экспериментальных полях ВНИИМК (Краснодар), урожая 2006-2008 гг., и 9 биопрепаратов на основе перспективных штаммов грибов-антагонистов рода Penicillium и бактериальных штаммов - антагонистов родов Bacillus и Pseudomonas. Опытные партии биопрепаратов были получены в лаборатории биометода ВНИИМК.

При проведении исследований использовали стандартные методики, рекомендуемые ВНИИЖ, а также современные инструментальные методы физико-химического и микробиологического анализов.

Оценку результатов и их достоверность вели с использованием современных многомерных статистических методов.

В результате предварительного сравнительного изучения 9 микробиологических препаратов для дальнейших исследований было выделено 2: фуникулозум - биопрепарат на основе грибного штамма PF-1 Penicillium funiculosum и Sgrc-1 - биопрепарат на основе бактериального штамма Pseudomonas flourescens. Оба препарата подавляют развитие фитопатогенной микрофлоры подсолнечника практически на 100%, но при этом не патогенны к самой культуре; они отличаются наибольшим активирующим влиянием на полевую всхожесть семян, морфобиологические характеристики проростков при прорастании, формирование листового аппарата и интенсивность фотосинтеза при развитии и созревании семян подсолнечника.

По результатам полевого эксперимента было установлено, что по мере дозревания семян, оставленных в поле на соцветии, происходило быстрое снижение их влажности. При этом влажность семян, обработанных

бо

§ 45

3.

и 30

N° o'-

15

0

.

54,05

39,52

д

37,93

12&

36,54

lljl

32,91

31,63

П

а

I после достнженняуоорочно II спелости Рис. 1

перед посевом выбранными биопрепаратами, к 20-му дню после достижения их уборочной спелости была ниже критической на 6,8-6,9%, у контрольных семян наоборот - выше критической. Снижение влажности дозревающих семян коррелировало с ростом их мас-личности (рис. 1).

К окончанию дозревания масличность семян, обработанных перед посевом биопрепаратами, увеличилась на 2,7-2,8% а. с. в. и составила 53,8-54,9% а. с. в. при масличности контроля - необработанных семян -51,7%.

Возрастание масличности сопровождалось снижением кислотного числа масла в семенах. В образцах семян, обработанных перед посевом фуникулозумом и Sgrc-1, величина кислотного числа снижалась на 0,38 и 0,31 мг КОН/г соответственно.

При послеуборочном дозревании изменился групповой состав липидов. У обработанных препаратами семян возросла доля триацилглицеролов и фосфолипидов, снизилась доля продуктов их неполного синтеза -диацилглицеролов и свободных жирных кислот.

При дозревании происходили изменения в жирнокислотном составе триацилглицеролов семян подсолнечника (рис. 2: К - контроль, Ф - фуникулозум, (1) -семена уборочной спелости, (2) - семена, дозревшие в поле).

Как следует из рис. 2, в дозревающих семенах продолжается синтез линолевой кислоты из олеиновой, и степень ненасыщенности масла возрастает. Относительная доля линолевой кислоты увеличивалась непрерывно до конца дозревания, а относительная доля олеиновой - снижалась.

Под влиянием предпосевной обработки семян биопрепаратами снизилась обсемененность семян подсолнечника нового урожая фитопатогенными микромице-тами (табл. 1).

К(1) Ф(1) Sgrc-1 (1) К (2) Ф (2) Sgrc-1 (2)

□ - стеариновая+пальмитиновая; ■ - олеиновая; □ - линолевая

Рис. 2

В контрольных, необработанных биопрепаратами, семенах были обнаружены представители видов Aspergillus niger, Aspergillus candidus, Aspergillus flavus, развитие которых может привести к значительному снижению масличности семян и повышению кислотного числа масла.

Результаты свидетельствуют, что предпосевная обработка биопрепаратами позволяет получить более дозревшие с высоким содержанием и качеством масла, экологически чистые, без фитопатогенной микрофлоры семена, способные к длительному и устойчивому хранению.

Выполненные исследования также показали, что после предпосевной обработки биопрепаратами семена быстрее созревают и затем дозревают в полевых условиях, приобретая более низкую влажность и более высокую масличность.

Семена подсолнечника нового урожая из инкрустированных семян исследовали на термостойкость при тепловой сушке. Во всех случаях термостойкость инкрустированных биопрепаратами семян была выше, чем у контроля (табл. 2).

Как следует из табл. 2, принятые условия тепловой обработки семян - температура и продолжительность - оказались недостаточными для достижения необработанными семенами критической влажности, обеспечивающей их устойчивое хранение.

Семена, обработанные перед посевом биопрепаратами, на момент уборки имели более низкую влажность и поэтому при высушивании при 60°С приобретали критическую влажность.

Величина кислотного числа масла у необработанных семян возросла после сушки почти вдвое. Тогда как у обработанных семян кислотное число было значительно меньше.

Прогнозирование стойкости семян при хранении вели методом ускоренного старения согласно [4] при влажности семян ниже критической, температуре не выше 20-25°С и доступе кислорода атмосферы, изуча-

Таблица 1

Вариант обработки семян Зараженность семян Зараженность про- Лаборатор- Состав патогенов

наружной и внутренней инфекцией, % ростков скрытой инфекцией, % ная всхожесть, % Fusarium spp. Pseudomonas erwinia Alternaria spp. Mucor spp. Aspergillus spp.

Контроль 14,0 27,0 59,0 + + + + +

Фуникулозум 4,0 8,0 88,0 - - + - -

Sgrc-1 3,0 6,0 91,0 Примечание: «+» - наличие признака; «-» - отсутствие признака. - - + - -

Таблица 2

Характеристика семян Вариант обработки семян

Контроль Фуникулозум Sgrc-1

До сушки После сушки До сушки После сушки До сушки После сушки

при 45 °С при 60°С при 45°С при 60°С при 45°С при 60°

Влажность семян убороч-

ной спелости,% 21,61 13,64 8,63 17,13 11,54 7,74 15,64 10,51 7,13

Масличность, % а. с. в. 48,94 48,94 48,98 51,16 51,19 51,25 52,17 52,21 52,29

Кислотное число масла,

мг КОН/г 1,38 1,64 1,89 0,95 1,07 1,09 0,90 0,98 1,05

Активность липазы ядра,

мг КОН/Ю г семян 30,86 34,19 33,92 21,38 23,57 23,42 19,43 22,98 22,34

ли устойчивость семян к повреждающим факторам хранения.

На основании проведенных исследований были получены уравнения линейной регрессии для построения модели процессов старения путем оценки качества семян по конкретным показателям их всхожести, энергии прорастания и силы роста, масличности и кислотного числа масла, определяющих возможность прогнозирования технологического качества семян при нормальных условиях их хранения.

Опытно-промышленная апробация на экспериментальных полях ВНИИМК результатов исследования предпосевной обработки семян подсолнечника биопрепаратами Sgrc-1 и фуникулозум подтвердила ее эффективность. Экономический эффект от внедрения результатов исследований, обусловленный большим выходом масла из семян и более высоким его качеством, составил при переработке 100 т семян, обработанных перед посевом биопрепаратами: Sgrc-1 - 119,26 тыс. р., фуникулозумом - 67,56 тыс. р. [5].

ЛИТЕРАТУРА

1. Жукова Н.Н., Mycтафаeв С.К. Использование биопрепарата «Псевдобактерин» в технологии послеуборочной обработки масличных семян // Техника и технология пищевых производств: Материалы науч.-техн. конф., 24-26 апреля, 2002 г. - Беларусь: Могилев, 2002.

2. Жyкoва Н.Н., Mycтафаeв С.К. Влияние биопрепарата «Псевдобактерин-2» на качество свежеубранных семян подсолнечника при хранении // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2004. -№ 4. - С. 9-10.

3. Ma^rarao Л.В., Acатypoва A.M., Шип^в^ая Е.Ю., Kypилoвa ДА. Разработка экологически безопасного метода защиты подсолнечника от возбудителей фузариоза // Вклад фундаментальных исследований в развитии современной инновационной экономики Краснодарского края: Материалы конференций получателей грантов регионального конкурса РФФИ и администрации Краснодарского края «Юг». - Краснодар, 2008. - С. 146-147.

4. Использование экстремальных условий хранения семян в моделировании процессов их старения / Б.С. Лихачев, Л.И. Мусо-рина,З.Н. Шевченкоидр.// Бюл. ВИР. - 1978.-Вып. 77.-С. 57-62.

5. Экономика и организация деятельности торгового предприятия / Под ред. А.Н. Соломатина. - М.: Инфра-М, 2005. - 295 с.

Поступила 09.03.10 г.

EXPERIMENTAL SUBSTANTIATION OF TECHNOLOGY AFTER-RIPENING AND STORAGE OF SUNFLOWER SEEDS WITH APPLICATION OF BIOLOGICAL PRODUCT

N.S. SMIRNOVA1, V.G. SCHERBAKOV2, M.D. NAZARKO2

1 Kuban State Agrarian University,

13, Kalinina st., Krasnodar, 350044; e-mail: [email protected]

2 Kuban State Technological University,

2, Moskovskaya st., Krasnodar, 350072; ph.: (861) 255-15-98

Changes of technological and biochemical characteristics of sunflower seeds of an ultraearly ripening variety of sunflower R-453 are investigated. It is revealed that the processed seeds form sprouts more intensively, in their leaves collects more pigments of photosynthesis, seeds reach harvest ripeness faster, accumulate oils more and have lower humidity in comparison with the control. It is revealed that seeds of a new crop do not contain phytopathogenic mikromicetes. Mathematical models are developed for forecasting of change of quality of seeds at storage in extreme conditions. The advanced non-polluting technology after-ripening and storages of seeds of the sunflower, considering the characteristics which have changed them, after processing by biological products of a seed material is offered.

Key words: sunflower, biological products, preseeding processing, technology after-ripening, non-polluting production of seeds of sunflower.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.