Использование полимерных биоцидов для защиты зерен пшеницы

В последние годы в нашей стране и других странах товарного производства зерна основных зерновых культур значительно увеличилось число товарных партий пшеницы и других культур, пораженных фузариозом, микотоксинами и особенно плесневыми грибами. Все эти поражения выводят товарное зерно не только из ка-тегории продовольственного, но и делают его непригодным для кормовых целей. Ус-тановлена следующая тенденция: чем выше степень обесцвеченности, тем выше со-держание фузариозных зерен и опасного микотоксина - дезоксиниваленола. Наличие в товарных партиях фузариозных зерен и микотоксина дезоксиниваленола вызывает не только ухудшение технологических и хлебопекарных свойств пшеницы, но пред-ставляет серьезную опасность для здоровья человека. Поэтому чрезвычайно акту-альны работы по поиску новых экологически безопасных консервантов для обработки влажного зерна пшеницы, не снижающих его жизнеспособность, хлебопекарное каче-ство муки и обеспечивающих устойчивость хлеба к картофельной болезни.
В этом отношении интересны результаты, полученные в Кубанском государст-венном технологическом университете, где в качестве эффективных и безопасных консервантов были использованы «Метацид» ("Биопаг", "Полисепт") и «Фогуцид» ("Фосфопаг") [1].
В качестве объектов исследования выбрано зерно пшеницы озимых сортов «Безостая-1», выращенной в Краснодарском крае, а также производственная зернос-месь, заготовленная на Краснодарском комбинате «Зерно-про-дукт», содержащая пре-имущественно зерно вышеуказанного сорта. Зерно обрабатывали раствором «Метацида» в концентрациях 300, 600 и 900 г/т, а затем закладывали на хранение на 6 не-дель.
В результате микробиологических исследований установлено снижение общего количества микроорганизмов на зерне как после обработки «Метацидом», так и «Фогуцидом». Показано также, что бактерии угнетаются консервантами в большей степени, чем микроскопические грибы [2].
Изучено также влияние «Метацида» на активность окислительно-вос-ста-но-вительных ферментов. Установлено, что каталазная и пероксидная активности угне-таются непосредственно после обработки, однако с течением времени ингибирующее действие консерванта снижается, поэтому к концу хранения зерна инктивации окис-лительно-восстановительных ферментов не происходит [3].
Обработка зерна «Метацидом» значительно увеличила его жизнеспособность в связи с ингибирующим действием на микроорганизмы и торможением вызванных ими разрушительных процессов. В процессе хранения зерна обнаружено не только уменьшение микробной обсемененности муки и хлеба, но и замедление развития картофельной болезни в образцах, обработанных полигуанидиновым дезинфектан-том [1].
Отрицательного влияния «Метацида» на технологическое качество муки, вы-работанной из обработанного зерна, не установлено. Влажность и зольность муки, выработанной из обработанного и увлажненного перед помолом зерна пшеницы изу-ченными дозами консерванта, существенно не изменялись, о чем свидетельствуют результаты, приведенные в табл. 1. Кислотность муки снизилась в связи с замедлен-ным течением биохимических и химических процессов под действием изучаемого ин-гибитора [3].
Влияние «Метацида» на углеводно-амилазный комплекс муки проявилось в повышении его активности; в тесте возросло содержание восстанавливающих саха-ров в связи с продолжительным гидролизом крахмала и сахарозы. Следствием этого процесса является повышение газообразующей способности муки и возрастание ин-тенсивности спиртового брожения в период созревания теста, его расстойки и на на-чальной стадии выпечки (табл. ) [1, 3].
Кроме того, повышение дозы используемого консерванта способствовало уве-личению пористости хлеба, в результате чего заметно повышался его удельный объ-ем, о чем свидетельствуют представленные в таблице результаты исследований [3]. Отмечено, что улучшение показателей качества хлеба также связано с положитель-ным влиянием изученного полигуанидинового антисептика на углеводно-амилазный комплекс муки [4].
Концентрации «Метацида», используемые для обработки зерна, не оказывали заметного влияния на белково-протеиназный комплекс. Упругость клейковины, ее сжимаемость по показателю К20 не изменялись. Следовательно, антимикробная об-работка зерна пшеницы растворами полигексаметилен гидрохлорида в изученных концентрациях не влияет на количество и качество клейковины и структурно-механические свойства теста [3].
С увеличением концентрации «Метацида», применяемой для обработки зерна, в результате роста сахарообразующей способности муки, увеличения количества не-сброженных сахаров и интенсификации при выпечке сахароаминных реакций цвет-ность хлеба повышалась [1].
Усиление газообразующей и сахарообразующей способности муки, полученной из обработанного «Метацидом» зерна, проявляется в повышении объема и измене-нии структурно-механических свойств мякиша хлеба (повы-ше-нии общей деформации сжатия, снижении относительной пластичности и упругости мякиша) [3].
Для того, чтобы контролировать уровень полигуанидинового консерванта на разных стадиях переработки зерна, был разработан специальный фотоколориметри-ческий метод [5]. Этим методом было показано, что содержание консерванта в зерне на два порядка выше, чем в муке, выработанной из этого зерна, что связано с удале-нием в процессе помола верхних слоев зерновки, адсорбирующих консервант. Пред-ложено использовать отруби, содержащие высокий уровень «Метацида», в виде до-бавки к комбикорму не только в качестве источника питательных веществ, но и как консервирующий и антимикробный ингредиент [5, 6].
Биологическая ценность зерна и продуктов его переработки оценивалась с по-мощью микроскопического тест-организма простейших Tetrachymena pyriformis. Уста-новлено, что обработка зерна метацидом не оказывает неблагоприятного воздейст-вия на биологическую ценность хлеба и муки. Полученные данные подтверждают, что рекомендуемые для обработки зерна концентрации «Метацида» безопасны для жи-вых организмов [7].
Разработанная технология обработки зерна «Метацидом» рекомендована для применения на зерноперерабатывающих предприятиях. Эта технология позволяет существенно снизить затраты электроэнергии на сушку и увеличить продолжитель-ность безопасного хранения влажного зерна пшеницы [7].
Анализ проведенной работы показывает, что обработка влажного зерна опре-деленными концентрациями полигуанидинового антисептика не оказыва-ет отрицательного воздействия на биологические свойства зерна - жизнеспособность, всхожесть и энергию прорастания. В то же время технологические характеристики - хлебопекарные свойства муки улучшились, а качество хлеба возросло.

Литература
1. Кудинов П.И., Першакова Т.В. Биохимическое и технологическое обоснова-ние консервации зерна пшеницы производными карбамида // Известия вузов. Пище-вая технология. - 2000. - № 1. - С. 35-38.
2. Кудинов П.И., Першакова Т.В., Бочкова Л.К. Влияние метацида на микрофло-ру зерна и муки // Сб. тез. Междунар. науч.-теор. конф. - Могилев, 1995.
3. Кудинов П.И., Бочкова Л.К., Караим Т.В. Влияние обработки зерна пшеницы метацидом на хлебопекарные свойства муки и качество хлеба // Известия вузов. Пи-щевая технология. - 1997. - № 6. - С. 22-23.
4. Кудинов П.И., Першакова Т.В., Якуба Ю.Ф. Методы определения картофель-ной болезни хлеба по изменению его химического состава // Изв. вузов. Пищевая тех-нология. - 1999. - № 1. - С. 69-71.
5. Кудинов П.И., Першакова Т.В., Рожкова Т.Е. Метод определения остаточного количества фосфата метацида в зерне пшеницы, муке и хлебе // Известия вузов. Пи-щевая технология. - 1998. - № 4. - С. 80-81.
6. Гембицкий П.А. Использование биоцидных полиалкиленгуанидинов в сель-скохозяйственном производстве // Экологически безопасные полимерные биоциды: Сб. статей Ин-та эколого-технологических проблем. - Вып. 1. - М., 2000. - С. 20-31.
7. Першакова Т.В. Биохимическое и технологическое обоснование консервации зерна пшеницы производными карбамида: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Крас-нодар, 1999.



Hosted by uCoz