-дәріс. Астық массасының жылуфизикалық қасиеттері

1. 
   Нәтижесінде температура градиенті (жылу мен ылғал) астық массасын ішіне ылғал көші-қон.
   
2. 
   Астық массасының қауіпсіздік қасиеттерін осы әсері.
   

Дәріс мақсаты: Астық түйірлерінің жылулық қасиетін сипаттайтын негізгі параметрлер.

Бидайды кептіруде табиғилықтың жоғарлауы 3-8 г/л ылғалдылықтың тусу процесіне байланысты. Табиғилықтың жоғарлауы кептіру тәртібімен технологиялық жобасына байланысты. Рециркуляциялық кептіру кезінде тікнүктелі кетіруге қарағанда көп нәтиже береді. Астықтың циркуляциясы кезінде дәннің үстіне ажарлау жүреді, соның нәтижесінде дәндердің орналасу тығыздығы жоғарлайды.

Дән табиғилығының өзгеруі әсіресе жоғары сұрыпта бидайды кептіру кезінде ескеру керек, оның құндылығы көп мөлшерде осы көрсеткішпен анықталады. Астықтың қасиетінің өзгеруіне кептіру жылдамдығы мен температуралық факторлардың үлкен әсері болады.

Жарма мәдениеттерін кептіруде (тары, күріш, қарақұмық) қатаң кетіру тәртібін қолданғандықтан дән тез кеуіп ядро морт келіп, ұсақталып бөлініп, жармалық мәдениет үшін де стандарттармен белгіленген. Бөлінген, қауызданған дәннің болуы сұрыпының төмендеп, бағасының төмендеуіне әкеледі.

Ақуздық кешендегі өзгерістер.

Ақуыз кешеніндегі өзгерістер астықтағы денатурация дәрежесімен сипатталады. Шектелген температурадан асырып, кетірілген астықта оның бастапқы қасиеттерінің өзгеріп, ақуызының денатурациясына әкеп соғады. Олардың ерігіштігі, гидрофильділігі, ферменттік белсенділігі төмендейді. Ақуыздың жылулық денатурация дәрежесі – астықты қыздыру температурасы және ұзақтығына байланысты. Дәл сондай бір температурада астықты кептіру, оның ұзақтығына байланысты астық сапасына әртүрлі әсер етуі мүмкін. Ақуыздық кешендегі өзгерістер әсіресе бидайды кептіру кезінде ескеру қажет.

Жылулық денатурация шарттарына байланысты бидай дәнінің төрт негізгі сапалық кезеңдері байқалады. Дәннің термоактивациясы 1 кезеңде сиппаталады, ол өсу және шығу қуатымен қоарласа жүреді. Ең көп оң әсер ақуыз денатурациясы кезінде байқалады(оның ерігіштігі бойынша) 2,0-2,5%. Бұл шектердің артынан ақуыз денатурациясының дәрежесі көтеріліп өсіп, өну төмендейді.

Екінші кезеңде айтарлықтай астықтың технологиялық көрсекіштерінің өзгерісі байқалмайды.

Үшінші кезеңде спиртте еритін ақуыз денатурациясы жоқтығынан клейковина қатая түседі. Кей уақытты бұл кезеңді ақуыздың денатурация алдындағы күйі деп атайды, кей уақытта әлсіз денатурация деп те атайды. Оны әлсіз клейковина қасиетін жақсарту үшін қолданады.

Төртінші кезең – клейковинаның қатаюы. Бұл кезде ол үгітіліп немесе мүлде жуылмайды. Спиртте еритін ақуыз денатурациясы жүреді де, нан пісіру ұнның қасиеті нашарлайды.

Терең емес денатурация кезінде дән өзінің өмір сүру қасиетін жоймайды. Уақыт өте келе оның биологиялық қасиеті өзгереді, өсіп-өну қуаты жоғарламайды. Бұндай ақуыздың ерігіштігі уақыт өте келе өзгереді, ол дегеніміз ақуыз денатурациясы қайта қалпына келетінін көрсетеді. Алайда ескерілетін жағдай астықтағы ақуыз заттарының ренатурациясы тек қана терең емес денатурация кезінде ғана және 3-5 ай сақтау кезінде ғана болуы мүмкін. Терең денартурация кезінде алғашқы ақуыз қасиеті қайта қалпына келмейді.

Липидтік кезеңнің өзгеруі.٪

Әртүрлі астық мәдениетін кептіру кезінде гидролитикалық, қышқылдық үрдістердің, липидтердің ақуыз және көмірсулармен қосылу нәтижесінде дәннің майқышқыл фракциялық липд құрамының өзгерісі болады.

Дәнді төмен температурада қыздырған кезде липаза ферменті әсерінен липидтерде гидролитикалық үрдістер басым болады. Бос май қышқылдары, моко және диглицеридтер пайда болады.

Дәнде байланысқан липидтер және токоферол және каротиноид секілді биологиялық қарқынды заттар мөлшері төмендейді.

Астықты қыздыру температурасын жоғарылатқанда липазаның инактивациясы жүреді. Ары қарай температурасын жоғарлату липидтердің және биологиялық қарқынды заттардың тотығып, термиялық ыдырауына әкеліп соғады. Липидтердің тотығуы дән жасушаларының өлуіне және талшықтарда биохимиялық үрдістердің өзгеруін туғызады.

Липидтердің тотығу өнімдері көптеген дәрумендерді жояды және дәннің технологиялық қасиеті нашарлайды.

Май мәдиенттерінің технологиялық қасиетін сақтау үшін липидтік кешеннің өзгеруі ерекше әсері бар. Күнбағыс дәндерін интенсивті кептіргенде дәндегі май мөлшері жоғарыламайды, сенбі шайға оған жолаушы заттар өтеді фосфориттер, каротикойдтар, көмірсутектер.

Дәндерді 60-70С қыздырған кезде қышқылдық санының өсуі байқалады. Бұл липаза ферментінің қарқындылығының жоғарлауымен түсіндіріледі, май гидролизін жылдамдатады. Ары қарай дәнді 75С қыздырған кезде қышқыл санның төмендеуі байқалады.

Бұл ферменттердің инактивациясы нәтижесінде май гидролизінің тоқтауы мен түсіндіріледі. Соңында 75С-тан жоғары қыздырған кезде қышқылдық сан жоғарлайды, ол төмен молекулалы май қышқылдары және триглицеридтердің ыдырауымен түсіндіріледі.

Липаза ферментінің қарқындылығы алғашқы екі кезеңдегі дән кептіру процесіндегі майдағы санның өзгеруімен байланысты. Дән ылғалдығы жоғары болған сайын ферменттің қарқындылығы төмендейді.
Бақылау сұрақтары:

1. 
   Астық түйірі массасының жылуфизикалық қасиеті?
   
2. 
   Сақтау барысында астық түйір массасының жағдайына жылуфизикалық қасиеттің әсері қандай?
   
3. 
   Астықтың ақуыз заттарының денатурация дәрежесі неге байланысты?
   
4. 
   Астыққа жылумен әсер еткенде уақыт факторының ролі қандай?
   
5. 
   Астық түйір массасының жылусыйымдылығы немен сипатталады?
   

1. Астық сақталатын тыныс алу, кейінгі егін пісіп, өсуі

2. Астық массасындағы өздігінен қызу
Дәріс мақсаты: Астық массасындағы оырн алатын физиологиялық құбылыстарға анықтама беру, жалпы сипаттама жасау;
Астық массасының температурасының өздігінен көтерілуін өздігінен қызу деп атайды. Астық массасының өздігінен қызуы – оның физиологиялық және физикалық қасиеттерінің нәтижесі. Астық массасының барлық тірі компоненттерінің тыныс алуы жылуының бөлінуімен сипатталады. Астық массасының нашар жылуы және температура өткізгіштігі бөлінетін жылудың және температураның жоғарлауына әкеп соқтырады. Жаңадан басталған өздігінен қызу өздігінен тоқтамайды, сақтау қоймасында барлық астықтың жарамсыз болуы мүмкін. Астық массасы көп болған сайын, өздігінен тоқтату қауіпті. Өздігінен қызу астықтың массадағы азық-түліктік, тұқымдық, жемдік құндылықтарының төмендеуінен көрінеді.

Өздігінен қызу барлық елдерде астықты сақтау тәжірибесінде байқалады, сондықтан біздің елде де, шет елдерде де бұл жағдай тереңірек қарастырылған. Астық массасындағы жылу бойынша білімнің қайнар көзі , даму мінездемесі және өздігінен қызу үрдістерінің түрлері, астықтың және астық өнімдерінің сапасына әсері, өздігінен қызуға қарсы әдістер белгіленген.

Астық сақтау қоймаларындағы әртүрлі типтегі сақталған астққа көптүрлі бақылаулар қарсыласу заңдылықтарын және өздігінен қызудың даму мінездемесін талқылауға мүмкіндік береді. Өздігінен қызудың түрлері және олардың негізгі пайда болу себептері 4-сызбанұсқада көрсетілген.

4 - сызбанұсқа

Астық үйіндісінің белгілі аймағында қоспалардың , шаңның, әлі піспеген, көгерген дәннің жиналуы мүмкін. Бұл астық қоймасында астық қоспасының түрі бойынша әр тектілігіне және астық массасының өздігінен сұрыпталуы, әсіресе дұрыс тазаламау кезінде пайда болады. Осындай аймақтардағы астық массасының барлық құрам бөліктерінің интенсивті тыныс алуы жоғары болады да ол қуысты өздігінен қызуға әкеліп соғады.

Астық ылғалдылығы жоғарлаған аудандарда температура градиентінің нәтижесінде өздігінен қызуды жоғарғы, төменгі немесе тік қабатты деп бөледі.

Атмосфералық ауаның бірден көктемгі температура айырымы және сақтаудағы астықта өздігінен қызу тіпті құрғақ, ұзақ сақталған астық партияларында пайда болуы мүмкін. Жоғары өздігінен қызу әдетте астықтың 0,5-1,5 метр тереңдікте үйіндінің төменгі қабатында және силостардың түбінде дамиды. Өздігінен қызудың бұл түрі көбіне күзде жаңадан жиналған және жеткіліксіз суытылған астықты еденге төгу кезінде кездеседі. Өздігінен қызу астықты құрғақ жерге төккенде де пайда болады. Астық қабаты суық еденмен жанасқанда температурасы төмендейді, астық үйіндісінде температура градиенті туындайды және ылғалдылық жылы астықтан суық астыққа ауысады. Ылғал астықта және еденде конденсацияланады , ол физиологиялық үрдістердің белсенденуіне әкеледі. Төменгі өздігінен қызу астықтың төменгі қабатында дәннің өніп кетуіне әкеліп соғады.

Төменгі өздігінен қызу – қабатты өздігінен қызу түрінің ең қауіптісі.

Кейде тұтас өздігінен қызудың себептері болып қуысты және қабатты өздігінен қызудың ликвидиация әдісін дұрыс қолданбағаннан болады. Мысалы, белсенді желдету кезінде меншікті ауаның жетіспеуінен болады.

А.А.Трисвятскийдің айтуы бойынша өздігінен қызу үрдісінің дамуында микроорганизмдер басты роль атқарады, бұл оның берілгендерін жақсы қолдайды, 7 - кестеде берілген. Жоғарғы интенсивті тыныс алумен қамсыздандырылған, олар 5-10% жылу энергиясының тыныс алу кезіндегі бөліп шығару кезінде ғана қолданылады.

Кесте 7.

Гидролитикалық үрдіс нәтижесіндегі астықтың өзінің энегиясы бөліп шығаруы және өніп кету кезінде тыныс алуы олар көбінесе жасушалардың дамуы үрдісінде, өсіндіде қолданылады. Көп ретті зерттеулердің нәтижесінде микроорганизмдерді астық массасындағы жылудың пайда болуының қайнар көзі деп дәлелденген.

Өздігінен қызу үрдісінің интенсивті дамуы және пайда болуы көптеген себептерге тәуелді, жалпылай айтқанда «сақтау шарттары» , сонымен қоса астық массасының жағдайы да кіреді, астық қоймасының жағдайы, оларда астық сақтау шарттары, оларды күту әдістері. Сақтау шарттары өздігінен қызу кезінде басты роль атқарады. Бір өздігінен қызу шарттарында жай, ал екіншілерінде тез дамуы мүмкін.

Өздігінен қызу үрдісінің жалпы сипаттамасы. Астық массасының өздігінен қызуы 10-15С-дан төмен болмаған жағдайда басталады. Әдетте аз температурада өздігінен қызу болмайды, себебі астық массасының интенсивті үрдіс кезінде құрам бөліктерінің өмір сүру әрекеті нолге жақын, тіпті ылғалдылығы жоғары болса да.

Өздігінен қызудың кез-келген түрінің дамуының жалпы заңдылығы бар(1-сурет).

Үрдіс басында температура 25-30С-қа дейін көтеріледі – АВ кесіндісі 25С-қа дейінгі астық массасындағы газ алмасу үшін оптимальді емес.

25-30С-қа жеткенде мезофильді микрофлораның дамуына оптимальды жағдай туады, әсіресе көгерген саңырауқұлақтар үшін. Көгерген саңырауқұлақтардың қалыпты өсуі болады.

Aspergillus және Penicillium, және токсинді заттар (афлотоксиндер) - Aspergillus flavus . Е бактериясы herbicola саңырауқұлақтармен ығысады, микрококкалар және спора түзуші бактериялар жылдам дамиды, сонымен қоса микроорганизмдердің жалпы саны біртіндеп төмендейді. 25-30С-та тұқым мен астықтың интенсивті дем алуы жоғарлайды. Астық массасында, әсіресе микорорганизмдердің өмір сүру әрекетінен, жылудың көп мөлшері жиналады және ол өте тез 50-55С – ВС ауданға дейін қызады.

Астықтың физиологиялық белсенділігі оның ылғалдылығы, температурасы және микрофлара құрамына байланысты. Алдында айтып кеткендей ылғал мен температура тыныс алу интенсивтілігі мен жылудың бөлінуіне әсер етеді. Сақтаулы астықтың өмір сүру үрдісінің негізінде температураның жоғарлауына әкелетін барлық үрдістер оның критикалық ылғалдылықтан жоғары болған кезде дамиды. Ол 10-15 температурадан жоғары болғанда аз байланған намесе бос ылғал болған кезде жүреді. Сондықтан өздігінен қызу ең бірінші ылғалды немесе шикі күйінде сақтауға қойылған астықтың партияларында болады. Әсіресе микрофлораның өмір сүрі қабілетін және жфлудың бөлінуін тамшылы сұйық ылғалдың пайда болуы күшейтеді. Астықтың сақталуына көптеген факторлар әсер етеді. Өсіп - өну шарттары, пісу және жинау кезіндегі астықтың пісіп – жетілу дәрежесі, өнімді жинау әдістері.

Әлі дұрыс жетілмеген үсікке ұшыраған, өніп кеткен, дәндері бар астықтың партиясында өздігінен қызу жиі және тез болады, ал дәл сондай ылғалдылықтағы сау астықта ондай сирек кездеседі.

1. 
   Өздігінен қызу құбылысына түсінік беріңіз?
   
2. 
   Өздігінен қызу түрлері?
   
3. 
   Өздігінен қызу себептері мен үрдіс кезеңдері?
   
4. 
   Астық түйірі массасында температураны көтеру көздері?
   
5. 
   Өздігінен қызуға әкеп соғатын сақтау жағдайы?
   
6. 
   Астық түйірінде сапалық өзгеру?
   
7. 
   Астық түйірінде сандық өзгеру?
   
8. 
   Өздігінен қызу әсерінен физикалық қасиетінің өзгеруі?
   
9. 
   Өздігінен қызу үрдісінің дамуына жалпы сипаттама беріңіз?
   
10. 
    Өздігінен қызу үрдісін тоқтату шараларын атаңыз?
    

Әдебиеттер:

1. Б.Қ.Әсенова, С.Қ. Қасымов Астық түйірді сақтау және өңдеу технологиясы: Оқу құралы.-Семей: Семей қаласының Шәкәрім атындағы Мемлекеттік университеті, 2013 ж. 110 бет.

2. Ә.І.Ізтаев, Т.Ж. Баярстанов, Т.Е.Омаров Астық өнімдерінің технологиясы. Оқулық. – Алматы : «СаГа» баспасы, 2006 ж. – 256 бет.

3. Б.К. Асенова, Г.Т. Туменова, Г.Н. Нурымхан, Г.Т.Кажибаева Специальные технологии перерабатывающих производств: Учебное пособие для студентов спецальности 050728 – «Технология перерабатывающих производств» -Семей: СГУ им.Шакарима, 2012 г.- 135 с.

4. Под ред. Н.М.Личко. Технология переработки растениеводческой продукции: учебник ссузов / М.: КолосС, 2008.- 583 с.

5. Стандарты: ТМД МЕМЛЕКЕТТІК СТАНДАРТЫ ГОСТ 9333-85

7-дәріс. Астық сақтау теориясы мен практикасы
Дәріс сұрақтары:

1. 
   Астық салмағы нысан сақтау ретінде.
   
2. 
   Астық массасының және оның физикалық қасиеттерін жалпы сипаттамасы.
   
3. 
   Күрделі тірі ағзалардың ретінде астық салмағы.
   
4. 
   Астық массасының компоненттерін сипаттамасы.
   

Дәріс мақсаты: Астық массасына жалпы сипаттама беріп, білім алугыларды оның компоненттері мен физикалық қасиеттерімен таныстыру;

Негізгі құрауыш  – астық тобы деп аталған дақылдың (бидай, арпа ж.б.) дәндері немесе тұқымы. Астық массасының әрбір дәнінің  өзіне тән морфологиялық және физиологиялық айырмашылықтары  болады. Олар аналық өсімдіктер мен  масақта әркелкі орналасады, толысу кезені де әр мезгілде жүреді.  - Егін жинағанда астық массасында уатылған дәндер, басқа дақылдар мен арамшөптердің  тұқымдары, сабақ пен масақ білігінің  бөліктері, масқша қауыздары, қылтықтары, құм, шаң т.б. ұщырасады.

Астық массасында әрқашанда микроорганизмдер де болады. Жекелеген дәндер, тұқымдар мен астық массасының қоспалары  пішіні мен көлемі бойынша біркелкі болмайды және қоймаға олар тығыз  орналаспайды.

Қатты құрауыштардың арасында ауамен толтырылған саңылаулар болады, ал олар сақтаудағы астық массасының барлық құрауыштарына әсер етеді. Залалданған астық массасында зиянкестер (жәндіктер, кенелер) болуы ықтимал.

Барлық астық топтары, дақылына қарамай, мынадай физикалық 
қасиеттерімен ерекшеленеді:  
- сусымалылығымен,  
- өздігінен сүрыпталынуы-мен,  
- қуыстылығымен,  
- газдар мен булардың сорбциясы жөне десорбциясы,  
- жылылық-физикалық жене масса алмасу қасиеттерімен.  
  Астық массасының қасиеттерін ескермей астық сақтау, өндірістік үлкен шығындарға ұрындырады.

Физикалық қасиеттері, астық массасын сақтау практикасында және өндеу кезінде олардың маңызы. Астық және астық массасының горизонталь жазықтыққа бұрыш жасай орналасқан бетте жылжуын олардың сусымалылығы деп атайды.

Астық массасы жақсы сусымалылығымен ерекшеленеді, ал мұны конвейер, нория т.б. құралдармен орын ауыстырғанда, шанақтар мен силостарға астықты тиегенде және түсіргенде пайдаланады. Астық массасының сусымалылығы   элеваторларда, ұн,   жарма, қүрама жем зауыттарында шанақтар мен силостардың ең төменгі иілу бұрышын (еңкіштігін) анықтайды, оны астық қоймаларының беріктігін ж.б. есептегенде ескереді.

Әдетте астық  массасының сусымалылығын үйкеліс  жөне табиғи көлбеу бұрышын өлшеу  жолымен анықталатын, сыртқы жөне ішкі үйкеліс коэффициенттерімен сипаттайды.

Үйкеліс бұрышы деп астық массасының белгілі бір жазықтық бетінен жылжи бастайтын ең төменгі бұрышты атайды.

Табиғи көлбеу бұрышы деп астық массасының горизонталь жазықтыққа, мәселен қойма еденіне еркін түсу нөтижесінде пайда болатын конус диаметрі мен табанының арасындағы бұрышты атайды. Астық массасының сусымалылығына коп факторлар  әсер етеді:

• 
  түйіршіктің құрамы мен  түйіршіктілік сипаттамасы,
  
• 
  дән бетінің күйі мен сипаттамасы (пішіні, көлемі, ылғалдығы, қоспалардың мөлшері  және олардың құрамы, дән ағатын құбырдың материалы, пішіні мен оның бетінің күйі).
  
• 
  
  

Астық массасының ауамен толтырылған  бөлігін қуыстылық деп атайды. Астықтың орналасу тығыздығы мен қуыстылығын жалпы көлеміне пайыз мөлшерімен көрсетеді. Қуыстылықтың арқасында  астықты кептіруге, белсенді желдетуге  және газация жасауға мүмкіндік  туады.

Астық массасының қоймаларда орналасуының қуыстылығы мен тығыздығы  астық массасының қатты құрауыштарының пішініне, серпімділігіне, мөлшеріне  және бетінің күйіне, ондағы қоспалардың  шамасы мен түріне, астық тобының  массасына және ылғалдылығына, қойманың пішіні мен сыйымдылығына, сақтау мерзімінің ұзақтығына байланысты.

Кесте 3. Астық массаларының қуыстылығы

Көптеген зерттеулер мен  іс-саналық деректер корсеткендей, өндірістік жағдайларда астық сақтау кезеңінде оның ылғалдылығының өздігінен  өзгеруі байқалады.

Астықты ылғалды  атмосферада сақтағанда оның ылғалдылығы     артады, ал құрғақта кебуі жүреді. Белгілі бір ылғалдылықтағы дәнді дымқыл ауаға орналастырса, ал ондай ауада әрқашаңда су буының белгілі бір мөлшері болады, әрекеттесудің нәтижесінде төмеңдегідей процестер жүруі мүмкін:

- дәндегі ылғал ауаға ауысады да (булану, десорбция, кебу), дән кебеді: бүл жағдай дән бетіндегі су буының парциалдық қысымы (Рп.д.) атмосфералық ауадағы су буының парциалдық қысымынан (Рп.а.) жоғары болғанда байқалады, басқаша айтқанда Рп.д>Рп.а.;

- дән бетіндегі су буларының парциялдық қысымдары ауадағы су буларының қысымынан төмен болса, ауадағы ылғал дәнге сініріледі (Рп.д.<Рп.д.).

Біраздан кейін ылғалдың қайта бөліну процесі нәтижесіңде ауадағы бу мен дән бетіндегі будың парциалдық қысымдары теңеседі де, динамикалық тепе-теңдік орнайды (Рп.д.=Рп.а.).

Тепе-тендік күйге сәйкес келетін астық (дән) ылғалдылығын тепе-теңдік ылғалдылық деп атайды. Оны белсенді желдету, кептіру ережелерін, астықты сақтаудың қауіпсіз жағдайларын, тандап алу үшін пайдаланады. Астықтың тепе-теңдік ылғалдылығы оның сорбциялық қасиеттері (қүрылымы мен химиялық құрамы) мен ауаның күйіне (салыстырмалы ылғалдылығы мен температурасына) тәуелді.

Астык массасының жылулық-физикалық және масса айырбастау касиеттері. Бұлар туралы түсінік астық  массасын сақтағанда, кептіргенде, белсенді желдеткенде болатын жылу алмасу құбылыстарын түсіну қажет.

Жылу сыйымдылық - астықты қыздыруға қажетті жылудың мөлшерімен сипатталады және меншікті жылу сыйымдылық шамасымен айғақталады.

Соңғысы әдетте астықтың құрғақ заты мен судың жылу сыйымдылықтарының  арасындағы орташа өлшенген шамамен  есептейді.

Жылу сыйымдылықты астықты  кептіргенде ескереді, өйткені жылу шығыны астықтың алғашқы ылғалдылығына  тәуелді болып келеді.

Жылу өткізгіштік — астықтың жылу өткізгіштік қасиетін сипаттайды. Оның коэффициенті 0,13-тен 0,2-қа Вт/м.К дейін ауытқиды, яғни жылу өткізгіштігі нашар. Ол астық массасының органикалық  құрамы мен ауаның болуына байланысты. Астық массасы ылғалдылығының жоғарылауына байланысты оның жылу өткізгіштігі артады, алайда төменгі деңгейде қалады.

Температура өткізгіштік - астық температурасының өзгеру шапшандығын, оның жылу инерциясын көрсетеді. Астық массасы өте темен температура өткізгіштік коэффициентімен сипатталынады, яғни жоғары жылу инерциясына ие.

Астық массасының температура өткізгіштігінің  төмендігінің пайдасы да бар: дұрыс салқындатылғанда, тіпті жылдың жылы мезгілінің өзінде, астық массасында төменгі температура сақталады. Сонымен астық массасын суыкпен өндеп ұзақ уақыт бұзылмайтын етуге мүмкіндік туындайды.

Температура өткізгіштіктің төмендігінің теріс  жағы, ол қолайлы жағдайлардың нәтижесінде белсенді физиологиялық процестер әсерінен (астық, микрорганизмдер, кенелер мен жәндіктер тіршілігінен) бөлінген жылу астық массасында бөгеледі де, оның температурасының көтерілуіне (өздігінен қызуына) әкеп соғады.

Термоылғалөткізгіштік - астық үйіндісінде температура өзгеруінен оның массасындағы ылғалдың орын алмастыру құбылысы. Термоылғалөткізгіштіктің  нәтижесінде ылғалдың жылы қабаттардан  шамалы жылынған қабаттарға ауысуы жүреді.

Ылғал ауысу құбылысы астық массасын сақтағанда үлкен іс-саналық маңызға ие болады. Ол үйіндінің әр қабатында температура өзгерісі болғанда байқалады, әсіресе күзгі-қысқы және көктемгі-жазғы кезеңдердегі максимальды температура ауытқуларында (градиенттерінде) туындайды. Қойма қабырғаларының әркелкі жылынуы, жылы астық массасының суық асфальт немесе кірпіш еденді қоймаларда ауысуы, күн көзінде кептіру де ылғалдың жылы қабаттардан салқын қабатқа ауысуына себеп болады. Бүл қабаттарда ылғалды ауа салқындағанда су тамшылары пайда болады, басқаша    айтқанда    ылғалдьң    конденсациясы    байқалады.    Сонымен термоылғалөткізгіштіктің әсерінен үйіндінің жекелеген қабаттары ылғалданады да өзінің тіршілік әрекетін күшейтеді. Оларда астыктык өздігінен қызуы, тіпті дәннің өнуі байқалуы мүмкін.

Астық массасындағы физиологиялық процестер.

Дәннің болашақ тіршілігіне әсер ететін, қоймада сақталатын топты дән массасы дейміз. Дән массасының ұзақ тіршілігі деп, белгілі бір уақыт ішінде дән мен тұқымның түтынушылық (тұқымдық, технололгиялық және азық-түліктік) қасиеттерін сақтауын айтамыз.

Дән массасының ұзақ тіршілігі 3 топқа бөлінеді.

Биологиялық ұзақ тіршілік деп, белгілі бір уақыт ішінде, дән массасы тобында, не болмаса қоймадағы түқым тобының, бір дәні болса да көктеп шығуға бейімділігін сақтауын айтамыз.

Тұқымдық  үзақ тіршілік деп, белгілі бір уақыт ішінде, тұқымның өзінің тұқымдық кондициясын сақтауын (I және II класс) айтады. Технологиялық үзак тіршілік деп белгілі бір уақыт ішінде, дән массасы өзінің азық-түліктік, жемшөптік және технологиялық қасиеттерін сақтауын айтамыз. Биологиялык ұзақ тіршілік 3 топқа бөлінеді: микробиотіктер, мезобиотіктер және макробиотіктер болып.

Микробиотіктер тобының үзақ тіршілігі бірнеше күннен 3 жылға дейін, мезобиотіктердікі 3 жылдан 15 жылға дейін, ал макробиотіктердікі 15 жылдан 100 жылға дейін созылады.

Тыныс алу.

Бұл маңызды физиологиялық  процесс және тірі ағзаларда зат  алмасудың негізі болып табылады. Оттегінің дәнге еркін  енуіне байланысты тыныс алу процесі аэробты тыныс алудың жиынтық теңдеуіне сәйкес жүреді:

С6 Н12 О6 + 6О2= 6СО2+6Н2О+энергия;

  Ауада оттегі біржола болмаған жағдайда астық массасы анаэробты тыныс алу процесіне ауысады және ол мынадай теңдеумен өрнектеледі:

С6 Н12 О6 = 2СО2+2С2Н5ОН+энергия.

Астық тыныс алу процесінің сипатын тыныстық коэффициентпен бағалауға болады (СО2/О2).

Егер астықтың массасында тек қана аэробты тыныс алу  процесі өтіп жатса онда тыныстық коэффициент бірге тең. Физиологиялық-биохимиялық  процестерді күрт арттыратын дән  ылғалдылығын қиын қыстау ылғалдылық деп есептейді және мұндайда астық сақтауға төзімсіз болады.

Кесте 5. 250С температурадағы астық пен тұқымның қиын қыстау ылғалдылығы

Дән массасының жинап  алганнан кейінгі пісіп-жетілуі.

Жаңа ғана жиып алған дән  массасы мен тұқым тобының  тұқымдық және технологиялық қасиеттері өте төмен болады. 1-2 ай өткеннен кейін,  егер дән   массасы   қоймада   қолайлы   жағдайда   сақталатын   болса,   оның тұқымдық және технологиялық қасиеттері жақсарады. 

Әсіресе, балауыздылығы 1-3 % дейін  артады. Сонымен, тұкымның жинап алғаннан кейінгі  пісіп-жетілуі дегеніміз, астық массасы мен тұқымды қоймада сақтау кезінде пайда болатын күрделі процестерді айтады. Бұл процестер кезінде  астық массасы мен тұқымның тұқымдық және технологиялық қасиеттері жақсарады. Күрделі химиялық өзгерістер болады. Мысалы, суда еритін заттар мен белоксыз азот азаяды.

1. Жаңа жинап алған, дымқылдығы жоғары астық массасында, гидролиз процесі басым болады. Мүндай жағдайда, тұқымның егістік сапасы төмендейді. Бұл жағдайда, дән массасын кептіру не болмаса белсенді желдету керек. Егер кептіргішті не болмаса  желдеткішті дұрыс қолданатын болсақ, бұл жағдайда дән массасының жинап  алғаннан кейінгі пісіп-жетілуі  жақсарады. 

2. Екінші  жағдай температура. Дәннің жинап алғаннан кейінгі пісіп-жетілуі үшін температурасы 15-30° С болуы керек. Сондықтан да, жаңа жинап алган дән массасын тым салқындатуға болмайды.

3.Әр дақылдың жинап  алғаннан кейінгі пісіп-жетілуіне  әр түрлі уақыттар кетеді. Мысалы, дәнді дақылдардың массасына  1-2 ай, күнбағысқа 25-50 күн, мактаға  7 ай, жүгеріге 0-7 күн қажет. Кейбір жағдайда, арпа мен қара бидайға жинап алғаннан кейінгі пісіп-жетілуі керісінше әсер етеді.

4. Егер сақтаған кезде қоймада оттегі жетіңкіремей СО2 жиналатын болса, дән массасының жинап алғаннан кейінгі жетілуі баяулайды.

5. Дән массасының жинап алғаннан кейінгі пісіп-жетілуіне ауа райының жағдайы әсер етеді. Бұл жағдай оңтүстік аймақтарда жақсы өтеді. Онтүстік аймақтарда қоймага, дән массасы құрғақ, таза күйінде қүйылады.
Кесте 6.  Пісіп-жетілу кезеңіндегі бидай астығының биологиялық өзгерістері

Талдау мерзімі	Ылғалды-ығы, %	Өну энергиясы, %	Өнгіштігі, %	Белоксыз азот, барлығы-на пайыз есебімен	Амилаза-ның белсенді-лігі, шартты бірлікпен
Егін жинаган-нан кейін	16,1	0,6	19,0	10,0	150
20 тәулік сақтаған-нан  кейін	12,7	78,0	98,0	7,5	136
60 тәлік сақтаған-нан кейін	11,3	99,0	99,0	5,7	140

Дән массасының сақтау кезіндегі өнуі.

Дән массасының қоймада сақтаған кезде өнуі, оның белсенді тьныс алуына байланысты болады. Қарқынды тьныс алған кезде, коп жылу бөлініп шығады және құрғақ зат азаяды. Өну кезінде белок аммиакқа, крахмал қантқа айналады, бұл процесс дән массасын жинап алганнан кейінгі пісіп-жетілуіне қарама-қарсы әрекет.

Дәннің өнуіне негізгі себеп, қойманың төбесінің тесік болуы. Бір жерден аққан тамшы су, дән массасының өнуіне әкеп соғады.

Мұндай жағдай болмас үшін, қоймаға астық құяр алдында, ең алдымен қойманы жөндеу керек. Қоймаға астық қүйғаннан кейін жиі-жиі дымқылдығы мен температурасын тексеріп, белсенді желдету керек.

Тұқым массасының өздігінен қызу құбылысы, оның мәні.

Тұқым массасының өздігінен қызу қүбылысы, физикалық және физиологиялық қасиеттермен тығыз байланысты. Бұл құбылыс әсіресе күздігіні не жазғұтұрым пайда болады. Бұл құбылыс  дән  массасының  салмағын,   оның  тұқымдық, азық-түліктік, жемшөптік сапасын кемітеді.

Негізгі себептері:

Ылғалдылықтың жоғары болуы.

Температураның көтерілуі.

Ғылым   мен   іс-сана   бойынша,   дән   массасының   өздігінен   қызу құбылысы бірнеше түрге бөлінеді.

Қат-қабатты (пластовое)

Жаппай.

Ұялы.

Кез келген учаскеде пайда  болуы мүмкін. Ұялы өздігінен қызу себептеріне төмендегілер жатады:

• 
  қандай да бір учаскеде астық массасының ылғалдануы (ақаулы шатыр немесе қойма қабырғаларының жеткіліксіз гидроизоляциясы нәтижесінде);
  
• 
  бір қоймаға әртүрлі ылғалдылықтағы астықты құю нәтижесінде жоғары ылғалдылықты ошақтардың түзілуінен;
  
• 
  қоспалар мен шаңның жоғары мөлшері шоғарланған учаскелердің түзілуінен ал соған сәйкес микроағзаларда қоспалар мөлшері бойынша әртекті  астық топтарын сақтауға орналастырғанда;
  
• 
  насекомдар мен кенелердің үйіндінің бір учаскесінде шоғырлануынан  ж.б.
  

 жоғарғы, төбелік, төменгі, өн бойы.

  Төбелік қат-қабатты  өздігінен қызу.

Астық массасын сақтағанда, әдетте астық пен атмосфералық ауа  арасындағы барынша жоғары айырмашылық  болған кезеңдерде, басқаша айтқанда күзде және көктемде байқалады (кездеседі).

Қызған астықтың горизонталь  қабаты астық массасының бетінен 0,7-1,5 м тереңдікте орналасады, егер қоймада  астық үйіндісінің биіктігі 1,0-1,5 м болса, онда қызған қабат беткі  қабаттан 0,15-0,25 м тереңдікте болады.

Көктемде атмосфералық ауа  жылы, ал астық массасы қысқы сақтаудан  соң теріс температурада болады.

Жоғары қабаттың қыздырылуы жоғарыдан төмен қарай жылу ағынының бағытымен жүреді (жоғары қыздырылған  қабаттан теріс температуралы төменгі  жатқан қабатқа).

Жылумен бірге үйіндінің  беткі қабатындағы ылғал жылжиды. Жылы және ылғалданған ауа астық  массасының салқын ауасымен кездеседі, осыдан ылғалдың конденсациясы үшін жағдайлар жасалады. Нәтижесінде  физикалық үрдістер күшейеді, ал мұның  өзі  аталған қабатта темпаратураны  арттырады.

Көктемгі төбелік өздігінен  қызу, әдетте, қатты тоңазыған астық  топтарында байқалады (температуралардың  күрт өзгерісі туындағанда). Мұндайда жұқа қабатпен сақталған құрғақ астықтың да өздігінен қызуы ықтимал.

Төменгілік қат-қабатты  өздігінен қызу.

Үйіндінің төменгі қабатында  – еденнен 0,2-0,5 м қашықтықта дамиды. Ол қоймаларда ерте күзде жоғары ылғалдылықтағы жылы астықты салқын еденге құйғанда пайда болады. Төменгілік өздігінен  қызу жағдайлары массасын дымқыл топыраққа  немесе қажетті гидроизоляциясы  жоқ алаңға орналастырғанда болуы  мүмкін. Мұндай өздігінен қызу жиі  түрде үйіндінің төменгі қабатында  өну  және астықтың нығыздалып қалуымен қатар жүреді. Өздігінен қызу үйіндінің  жоғарғы қабаттарын да шапшаңдатып  қамтиды, өйткені жылу жоғары қабаттарға жеңіл ауысады.

Төменгілік өздігінен  қызу элеваторлардың силостарында сақтағанда да пайда болуы мүмкін. Күздің соңына қарай атмосфералық ауа температурасы  төмендегенде силосты қабаттарының конструкцияларының барлығы оның ішінде шығару конструкциялар да тоңазиды. Мұндай жағдайда астықта температура құлауы (өзгерісі) туындайды да төменгі  өздігінен қызу мүмкіндігі байқалады.

Тік (вертикальды) қат-қабатты (пластовое) өздігінен қызу.

Қоймаларда, силостарда, бункерлерде  сақталатын астық массасында тік  қызған қабаттың түзілуімен сипатталады. Өздігінен қызудың бұль түрінің  себебі қойма  қабырғаларының әркелкі жылынуы немесе тоңазуы немесе олардың ылғалдануы болып табылады. Осы қабаттағы астық массасының физиологиялық белсенділігінің артуына үйіндінің тік қабатының маңында және оның қалған массасындағы температураның құлауы (ауытқуы) астықтың өздігінен қызуының алғы шарты болады. Тік-қабатты өздігінен қызудың пайда болуына астық массасының өздігінен сортталуы мүмкіндік жасайды, осының нәтижесінде силос қабырғаларының жанында жоғары физиологиялық белсенділіктегі жеңіл қоқыс, шаң, көптеген арамшөп өсімдіктерінің тұқымдары және басқа компоненттер жинақталады.

Жаппай (тұтас) өздігінен қызу.

Бұл бүкіл астық массасында, қатаң шектелген шеткі участкелерден  басқаларында, температураның көтерілуі. Ол әдетте өздігінен қызудың басқа түрлерінің салдарынан болады және сақтаудағы астықтың жоғары ылғалдылығы мен көп мөлшерлі қоспалардың, оның ішінде өсімдік бөліктері мен семген дәндер, болуынан пайда болады. Астықтың мұндай топтары сақтауға орнықсыз (тұрақсыз), өйткені белсенді физиологиялық үрдістер бүкіл астық массасында жүреді, нәтижесінде ол қысқа мерзімде өздігінен қызумен қамтылады. Бұл жағдайда астықты сақтау үшін жедел түрлі шаралар қолдану қажет.

1. Астық массасының физиологиялық қасиеттеріне сипаттама бер?

2. Астық массасының компоненттері?
Әдебиеттер:

1. Ә.І.Ізтаев, Т.Ж. Баярстанов, Т.Е.Омаров Астық өнімдерінің технологиясы. Оқулық. – Алматы : «СаГа» баспасы, 2006 ж. – 256 бет.

2. Б.К. Асенова, Г.Т. Туменова, Г.Н. Нурымхан, Г.Т.Кажибаева Специальные технологии перерабатывающих производств: Учебное пособие для студентов спецальности 050728 – «Технология перерабатывающих производств» -Семей: СГУ им.Шакарима, 2012 г.- 135 с.

3. Смольникова Ф.Х., Асенова Б.К., Нурымхан Г.Н., Касымов С.К. Обработка и хранение продукции растениеводства: учеб. пособие для специальности 5В072800, 6М072800 "Технология перерабатывающих производств" / Гос. ун-т им.Шакарима г.Семей.- Семей, 2014.- 207с.

4. Техникалық шарттар

5. Стандарты: ТМД МЕМЛЕКЕТТІК СТАНДАРТЫ ГОСТ 9333-85