Изменение всхожести зерна риса в зависимости от дозы консерванта Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

633.18.002.3:664.7

ИЗМЕНЕНИЕ ВСХОЖЕСТИ ЗЕРНА РИСА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ДОЗЫ КОНСЕРВАНТА

Ю.Ф. РОСЛЯКОВ, Т.Н. ПРУДНИКОВА,

Н.В. ИЛЬЧИШИНА

Кубанский государственный технологический университет

Проблема химической консервации влажного зерна привлекает внимание ученых всего мира уже более 100 лет. В последние годы широкое распространение получила консервация влажного зерна низкомолекулярными карбоновыми кислотами, из которых предпочтение отдается пропионо-вой кислоте ПК, Впервые этот способ был применен в Англии в 1988 г. [1]. В настоящее время его используют для консервации влажного зерна различных культур, предназначенного в основном для фуражных целей. Более поздними исследованиями была показана возможность применения ПК для консервации риса-зерна продовольственного назначения [2, 3]. Однако отмечалось, что ПК оказывает губительное действие на зародыш рисовой зерновки. При исследуемой влажности риса 20,5% и дозе ПК 0,25% к массе зерна, хранившегося в железобетонном силосе элеватора, всхожесть начинала снижаться уже на следующий день обработки, достигая на 30-е сут 37%, а на 60-е — 4% по отношению к исходной.

При дальнейшем уменьшении консерванта для зерна с более низкой влажностью удалось сохранить его всхожесть [4]. Так, в партии риса с влажностью 16% и количеством ПК 0,09% всхожесть зерна была на уровне 70- 72% при продолжительности хранения 180 сут. В другой партии с исходной влажностью 16,5% {ПК 0,02%) зерно сохранило исходную всхожесть —■ 75%, а по истечении 4 мес последняя возросла до 90%. Это и предопределило вопрос о возможности и целесообразности использования малых доз ПК для консервации риса-зерна.

Исследовали влияние доз ПК — 0,05; 0,10; 0,15;

0,20; 0,25 и 0,30% к массе зерна — при его влажности от 14 до 28%.

Объектом исследования служил сорт риса Крас-нодарский-424 (урожай 1990 г.), выращенного в Красноармейском районе, Краснодарского края. Его исходная влажность — 10,8%, энергия прорастания — 92%, всхожесть — 95%.

Искусственно увлажнили 300 г зерна до необходимой влажности. Массу вносимой воды М рассчитали по формуле

К ~ К

где №и, ¥7Х — исходная и требуемая конечная влажность зерна, %;

М„ — масса зерна, г.

Расчетное количество ПК внесли в дистиллированную воду и увлажнили зерно в полиэтиленовом пакете. Зерно тщательно перемешали, пакет завязали и на ночь поместили в холодильную камеру для равномерного распределения раствора. На следующий день определили энергию прорастания обработанного риса по ГОСТ 12038-66, pH вытяжки — по Ермакову [5].

Для определения pH навеску предварительно измельченного зерна массой в 1 г смешали со 100 см"' горячей дистиллированной воды и смесь довели до кипения. После часового настаивания раствор взболтали и отцентрифугировали при 4000 об/мин в течение 10 мин, измерили pH полученной вытяжки на рН-метре. Определение pH проводили в образцах, приготовленных из необрушенного зерна риса и ядра после отделения цветочных пленок, у части образцов с влажностью от 16 до 20% — в зародышах и эндосперме. Для этого обрушенные зерна разрезали поперек на две равные части и находили pH раздельно в половинках с зародышами и без них.

Образцы риса-зерна поместили в стеклянные колбы, закрытые корковыми пробками, и хранили в течение месяца. Полученные данные по изменению энергии прорастания (I) и всхожести (II) свежеобработанного риса-зерна и после месячного хранения (штрих) представлены на рис. 1-2.

При влажности зерна 14% и малых дозах ПК (0,05 и 0,10%) энергия прорастания и всхожесть остались на уровне контроля. При увеличении доз ПК до 0,15 и 0,20% наблюдалось значительное снижение энергии прорастания — почти в три раза по сравнению с предыдущими опытами, однако всхожесть осталась довольно высокой — на уровне 70-72%.

Внесение 0,25 и 0,30% ПК к массе зерна привело к тому, что уже на следующий день после обработки энергия прорастания и всхожесть снизились до 3~Ю%.

Повышение влажности риса до 16, 18 и 20% (рис. 1, соответственно а, б, в) давало аналогичную картину с той разницей, что при дозе ПК 0,20% и выше проросших зерен вообще не было. В пределах исследуемой влажности рост количества ПК с 0,05 до 0,15% уменьшил как энергию прорастания, так и всхожесть.

%.

8й

ТО

&0 '

за

го-

ІВ

%

т

ііСі

за

го

1в

п

т

г?

I

п д

£а.

Как показывает анализ данных, представленных на рис. 1, с увеличением влажности риса-зерна воздействие ПК более заметно: наблюдается снижение и энергии прорастания, и всхожести семян. По сравнению с рисом, имеющем влажность 14%, в образце в, обработанном ПК 0,05% к массе зерна, энергия прорастания снизилась с 90 до 18%, а всхожесть — с 93 до 53%.

При дальнейшем увеличении влажности зерна до 22, 24, 28 и 28% ( рис. 2, соответственно а, б, в, г) {ПК 0,05-0,15%) происходил резкий всплеск всхожести. Следует отметить, что и энергия прорастания в образцах с влажностью 22 и 24% оставалась довольно высокой. Хотя и в небольшом количестве, наблюдались проросшие зерна в образцах, обработанных ПК — 0,20%.

При влажности зерна 26 и 28% значительно снизилась энергия прорастания (до 8-40%), а всхожесть сохранилась на уровне 77-87%. Через 30 дней хранения снижение энергии прорастания и всхожести наблюдалось тем заметнее, чем выше была исходная влажность (рис. 1).

Для объяснения динамики изменения энергии прорастания и всхожести в образцах определили pH водной вытяжки. Результаты показали, что ПК в исследуемых дозах не оказывала существенного влияния на pH вытяжки. Разброс pH колебался от 7,35 (контроль, рис необрушенный) до 6,08 (опыт,

ЗВ

10

1 г~

!

Г 1 а

0,05 т В,(5

Рис. 2

ало ст>%

влажность 16%, обработанный ПК в количестве 0,30%).

По мере увеличения доз ПК от 0,05 до 0,30% к массе зерна в пределах одной и той же влажности значения pH вытяжек снижались во всех случаях. Если сравнить pH вытяжек из обрушенных и необрушенных зерновок риса, то следует отметить, что при влажности в пределах 14-16% pH необрушенного зерна несколько ниже. Это, вероятно, объясняется тем, что незначительная часть ПК адсорбируется цветочными пленками. Однако при повышении влажности обрабатываемого зерна до 18 и 24% подобные изменения мало заметны, а при более высокой влажности (26%) pH обрушенных зерновок даже ниже, чем необрушенных. Установлено, что влага способствует более глубокому проникновению ПК в зерновку. Через месяц хранения у образцов риса с влажностью 16-20% актуальная кислотность вытяжек несколько возрастала. Как правило, более низкие значения pH вытяжек из зародышевой части зерновок находят-

ся В И] — 6, являю следу* зерна] Рак ется о су. В: на сн1 Сог для в< ральн ется г Рис кисло расте]

[6]. В

смесь значе: Устан тельн РИС 0' ния б

СКИ 31

довол

обраб

П08Ы1

Г.З. : Н.В.

Кемері пи ще61

Цєі

примі

редел

номет

ХИМИ>

ратом

Ш. Й

троак

Объе?

Рис

Горох

рата ного і взашу створ

По

озоле

Г”

I-

> е/

1ЧЄСТВЄ

1,30% к жности пучаях. [НЫХ и Метить,

[Ч необ-оятно, ть ПК ко при ерна до !тны, а рушен-енных. глубо-! месяц 6-20% івозра-[ия pH аходят-

ся в интервале 8,18-6,93, тогда как pH эндосперма

— 6,1.8-7,18. Известно, органические кислоты являются слабыми электролитами, поэтому в исследуемых количествах (от 0,05 до 0,30% к массе зерна) ПК практически не влияло на pH.

Ранее установлено [2], что pH вытяжки изменяется от 0,6-1,0% ПК, внесенной в зерновую массу. В этом случае pH консервированного риса-зерна снижается до 5,3 и 5,1 соответственно.

Согласно [6] оптимальное значение pH почвы для всходов риса — 5,0-7,0, т.е. близко к нейтральному. Рост корней в кислой среде прекращается при pH 4,9, а в щелочной среде — 8,4.

Рис способен произрастать на почвах различной кислотности, что объясняется способностью корня растения изменять свойства окружающей среды [6]. Корни подкисляют щелочную питательную смесь и подщелачивают кислую, в результате чего значение pH субстрата становится близким к 6,2. Установлено, что само растение обладает значительными резервами для изменения pH субстрата. Рис обладает большими возможностями для создания благоприятных условий вокруг физиологически активной зоны корней. Этим можно объяснить довольно низкую энергию прорастания влажного обработанного ПК зерна риса (рис. 3, в, г) и повышенную всхожесть данных образцов.

ВЫВОДЫ

1. Внесение ПК в количестве 0,20-0,30% заметно снижает всхожесть рисовых зерновок.

2. Обработка влажного зерна риса ПК в количестве 0,05-0,15% сохраняет всхожесть семян; наиболее благоприятна дозировка ПК — 0,05% к массе зерна.

3. Исследованные дозы ПК — от 0,05 до 0,30%

— не оказывают заметного влияния на изменение значений pH водных вытяжек, которые колеблются в интервале 6,08 (опыт)—7,35 (контроль).

ЛИТЕРАТУРА

1. Лурье В.М., Анискин В.И., Берзиньш Э.Р. Химическое консервирование влажного фуражного зерна. — М., 1977.

2. Росляков ВД.Ф, Исследование и разработка способа консервирования влажного зерна риса' пропионовои кислотой: Дис. ... канд. техн. наук. — М., 1977.

3. Буряк Е.С., Росляков Ю.Ф., Сапунова О.И. Влияние пропионовой кислоты на жизнеспособность влажного зерна риса при хранении / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1986. — № 2. — С. 108-110.

4. Буряк С.С, Биохимическое обоснование и разработка способа химического консервирования риса-зерна оптимальной технологической влажности: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. — Краснодар, 1987.

5. Методы биохимического исследования растений. Изд. 3-е, перераб. и доп. / Под ред. А.И. Ермакова. — Л.: Агропро-мнздат, 1987.

6. Ерыгин П.С. Физиология риса. — М.: Колос, 1981.

Кафедра биохимии и технической микробиологии Поступшш 03.07.95

664.782.012.1

КУЛОНОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕДИ В РИСЕ И ГОРОХЕ

Г.З. ЗАГИДУЛЛИНА, Г.Г. МЕЛЬЧЕНКО,

Н.В. ЮННИКОВА

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

Цель исследований — выяснение возможностей применения кулонометрического анализа для определения медр в горохе и рисе. Выбранный куло-нометрическии метод основан на использовании химической реакции ионов меди с гексдцианофер-

^атом калия (II) в слабокислой среде (pH ~ 4,/; !]. Ионы меди на платиновом электроде не элек-троактивны, в то время как ионы гексацианофер-

кой [2]. Величину массы пробы подбирали таким образом, чтобы 1 см3 ее раствора содержал около 0,30 мг меди. Для связывания мешающих ионов цинка, которые также присутствуют в пробах гороха и риса, добавляли раствор гидрофосфата натрия, С(На2НР04) = 2 моль/дм*, после нейтрализации пробы 6 М раствором гидроксида натрия до нейтральной среды. Содержание меди определяли в фильтрате. Анализ проводили с помощью универсального кулонометрического анализатора венгерского производства типа ОН-404. Индикацию

Таблица

Объект исследования Определено меди, мг/100 г 5 Добавлено меди, мг Определено меди, мг 5

Рис 0,526±0,024 3.2-10~2 0,340 0.884 ±0,030 4,0-10-2

Горох 0,б9б±0.024 3.2-10“2 0,340 1,031 ±0,040 5,3-10~2

рата (III; восстанавливаются под действием катодного тока до ионов гексацианоферрата (II), которые взаимодействуют с ионами меди, образуя малорастворимый осадок

2Си2+ + [Ре(СЫ)6Г-*Си2[Ре(СМ)6] і .

Подготовку проб гороха и риса проводили сухим озолением в соответствии со стандартной методи-

точки эквивалентности осуществляли амперометрическим способом. Катодное и анодное пространство соединяли [/-образной стеклянной трубкой, заполненной агар-агаром в 1 М растворе сульфата калия. В катодное пространство наливали 25 см'3 4 М раствора уксусной кислоты и 0,4 М раствора гексацианоферрата калия (III). В анодное про-