Кривые разрыхления эндосперма

14.07.2015

Ранее было показано, что снижение плотности зерна, т. е. увеличение его удельного объема, может быть истолковано как разрыхление эндосперма, представляющее собой суммарное отражение преобразований исходной структуры и физико-химических свойств зерна при гидротермической обработке. Большой интерес представляет собой анализ кинетики этих изменений.
На рисунке 67 приведены кривые изменения удельного объема зерна пшеницы при «холодном» кондиционировании. Такие кривые получены для большого числа разнообразного по исходным свойствам зерна пшеницы и кукурузы. Всегда большему увлажнению отвечает более заметное повышение удельного объема, но кривые развиваются одинаково. Это указывает на независимость характера развивающихся в зерне процессов от степени увлажнения.
Такой же результат получен и при сопоставлении кривых изменения удельного объема зерна в процессах иммерсионного увлажнения и отволаживания при «холодном» кондиционировании. На рисунке 68, где кривая 1 отражает происходящие преобразования в зерне пшеницы Акмолинка 1 при «холодном» кондиционировании, а кривая 2—при иммерсионном увлажнении.

Кривые разрыхления эндосперма
Кривые разрыхления эндосперма
Кривые разрыхления эндосперма

На рисунке 69 приведены кривые, полученные при иммерсионном увлажнении пшеницы Белоцерковская 198. По мере повышения температуры процесса кривые заметно перемещаются вверх, что свидетельствуёт о повышении размера происходящих в зерне изменений, Одновременно происходит сглаживание кривых, видимо, вследствие резкого возрастания интенсивности влагопоглощения и структурных преобразований.
Для всех образцов зерна при иммерсионном увлажнении с течением времени подъем кривых постепенно замедляется, так что величина ΔVуд стремится к некоторому постоянному значению, характерному для данного образца зерна и условий процесса.
Расположение экспериментальных точек показывает, что при комнатной температуре кривые удельного объема развиваются не плавно, а волнообразно. Отклонение экспериментальных значений удельного объема от средней величины достигает 0,01 см3/г, что соответствует изменению плотности зерна на две единицы во втором знаке, т. е. величине, надежно регистрируемой пикнометрическим методом, даже при использовании технических весов первого класса.
Разность между близлежащими минимальным и максимальным значениями достигает 0,02 см3/г; плотность зерна при этом изменяется на 0,04-0,05 г/см3. Это позволяет считать, что волнообразный характер развития кривых удельного объема не является следствием естественного разброса экспериментальных точек. По-видимому, волнообразность кривых объективно отражает наблюдающийся в действительности периодически развивающийся процесс разрыхления эндосперма.
На это указывает также и постепенное исчезновение «волн», по мере завершения развития процесса. Показательно также, что при повышении температуры эти колебания сглаживаются, почти исчезают (см. рис. 67).
Кривые разрыхления эндосперма

Для дополнительной проверки наличия «волн» на кривых разрыхления из одного образца пшеницы (Безостая 1, Киевской области) выделили полностью стекловидные и мучнистые зерна и эти фракции по отдельности подвергли иммерсионному увлажнению. Полученные при этом кривые приведены на рисунке 70. Для стекловидной фракции «волны» выражены четко, а для мучнистой они преобразуются в «ступеньки». Это наглядно свидетельствует о существенном влиянии структурных преобразований на развитие изменений удельного объема зерна.
Из вышеизложенного следует, что кривые ΔVуд—т могут быть определены как кривые разрыхления эндосперма. Логично также назвать период, в течение которого происходит интенсивное изменение удельного объема зерна, периодом активного разрыхления эндосперма. Завершение этого периода свидетельствует об окончании в основном структурных преобразований эндосперма.
Таким образом, кривые разрыхления эндосперма наглядно отображают воздействие на зерно данного режима гидротермической обработки. Кроме того, характер развития их дает важную информацию о продолжительности процесса структурных преобразований в эндосперме.