Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование системы повышения и использования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы в условиях Казахстана Шаймерденова Даригаш Арыновна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шаймерденова Даригаш Арыновна. Совершенствование системы повышения и использования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы в условиях Казахстана: диссертация ... доктора Технических наук: 05.18.01 / Шаймерденова Даригаш Арыновна;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный университет инженерных технологий»], 2019

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Современное состояние вопросов повышения и использования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы 18

1.1. Изучение факторов, влияющих на технологический потенциал зерна мягкой пшеницы 18

1.2. Системные подходы к формированию и повышению технологического потенциала 32

1.3. Показатели технологического достоинства зерна мягкой пшеницы 34

1.4 Изучение методов определения показателей ТД зерна мягкой пшеницы. 39

1.5 Пути рационального использования зерна мягкой пшеницы 44

1.6. Сравнительная характеристика классификаций зерна мягкой пшеницы зернопроизводящих стран 46

1.7 Роль приборов по определению показателей ТД, технологий и техники по послеуборочной обработке, хранению и переработки зерна мягкой пшеницы для повышения ТП и эффективного использования 49

1.8 Заключение по обзору литературы 55

Экспериментальная часть

Глава 2 Программа, объекты и методы исследования и разработка новых технических средств оценки показателей технологического достоинства зерна пшеницы 61

2.1 Организация и схема проведения исследований 61

2.2 Объекты исследования 61

2.3. Методы исследований 61

2.4 Разработка новых технических средств оценки и повышения ТП зерна мягкой пшеницы 70

Результаты исследований и их обсуждение

Глава 3. Разработка системы формирования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы 79

3.1 Выявление показателей технологического достоинства, определяющих целевое использование мягкой пшеницы 79

3.1.1 Обоснование и введение комплексного показателя технологического потенциала 86

3.2 Выявление зависимости ТП от фенотипических факторов 88

3.2.1 ТП - природно-климатические условия 88

3.2.2. ТП - почвенные условия 92

3.2.3 ТП – предшественники 96

3.2.4 ТП - сортовые особенности 100

3.3. Выявление зависимости ТП от технологических факторов 104

3.3.1 ТП - технологии уборки 104

3.3.2 ТП - технологии послеуборочной обработки зерна 108

3.3.3. ТП - методы оценки технологического достоинства 114

3.3.4. ТП - технологии хранения 115

3.4 Оценка доли влияния подсистем системы формирования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы 118

Глава 4. Научные основы формирования морфологии микроструктуры зерна, состава, структуры и свойств белково-протеиназного и углеводно-амилазного комплексов зерна мягкой пшеницы 122

4.1 Особенности формирования морфологии микроструктуры зерна мягкой пшеницы 122

4.2. Исследование влияния фенотипических и технологических факторов на формирование белково-протеиназного и углеводно-амилазного комплексов зерна мягкой пшеницы 132

4.2.1 Исследование влияния природно-климатических условий, предшественников и сортовых особенностей на формирование БПК и УАК зерна мягкой пшеницы 134

4.2.1.1 Исследование аминокислотного состава зерна пшеницы 141

4.2.1.2 Исследования влияния сорта 145

4.2.2 Исследование влияния технологических факторов на показатели БПК и УАК зерна мягкой пшеницы 147

4.2.2.1 Исследование влияния методов оценки на показатели БПК и УАК 147

4.2.2.2 Исследование влияния условий послеуборочной обработки 149

4.2.2.3 Исследование влияния условий хранения 151

Глава 5. Научно-обоснованная классификация зерна мягкой пшеницы в соответствии с различными показателями ТД и ТП 155

5.1. Исследования возможностей использования зерна мягкой пшеницы с различными показателями ТД и ТП, белково-протеиназного и углеводно-амилазного комплексов 155

5.2 Разработка технологий глубокой переработки зерна мягкой пшеницы в зависимости от показателя ТП 162

5.2.1. Разработка технологии получения экструзионных пшеничных крахмалов 162

5.2.2. Разработка технологии получения фосфатно-экструзионных пшеничных крахмалов 175

5.3 Классификация зерна мягкой пшеницы по показателям ТД и ТП 179

Глава 6. Практическая реализация Системы повышения и использования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы 181

6.1 Подсистема «сортовые особенности - ТП». Определение перспективных сортов на основе микроструктурных особенностей сортов зерна мягкой пшеницы. Предложения по сортам 184

6.2 Подсистема «методы оценки технологического достоинства - ТП». Разработка методов определения показателей ТД зерна мягкой пшеницы 184

6.2.1 Совершенствование метода механизированного отмывания клейковины 184

6.2.2 Разработка методов и средств экспрессного определения показателей ТД с применением ИК - анализатора и стандарта его основе 189

6.3 Подсистема «природно-климатические условия - ТП» 191

6.4 Подсистема «предшестенник - ТП» 193

6.5. Подсистема «технологии послеуборочной обработки - ТП» 195

6.5.1 Автоматизация технологического процесса сушки зерна 195

6.5.2 Сепаратор-сушилка 197

6.6 Подсистема «технологии хранения - ТП». Хранение в полиэтиленовых хранилищах 199

6.7 Технологии глубокой переработки зерна мягкой пшеницы 201

Заключение 203

Основные результаты и выводы 205

Список основных сокращений 214

Список литературы 218

Приложения 254

Изучение факторов, влияющих на технологический потенциал зерна мягкой пшеницы

Мягкая пшеница – основная зерновая культура Казахстана, производство которой составляет в среднем 14 млн.т. в год. Являясь основным экспортным товаром, на долю которого приходится более 1,5 млрд. долл. ежегодной выручки (8,8 млн.тонн за 2017 год) [72], мягкая пшеница играет исключительную роль в обеспечении продовольственной безопасности страны. Для соответствия требованиям экспорта и внутреннего потребления мягкая пшеница должна обладать высоким технологическим потенциалом (ТП). Начиная с освоения целины, в Казахстане мягкая пшеница отличалась высокими показателями технологического достоинства (ТД). Однако, на протяжении последних лет из года в год наблюдается снижение качества зерна мягкой пшеницы [71, 80, 82, 112, 118, 180, 212, 275], что требует разработки научно-обоснованных мер по его повышению и технологий переработки для эффективного его использования.

Известно, что технологический потенциал (ТП) зерна мягкой пшеницы, позволяющий получать огромное количество востребованных человечеством продуктов, является основным фактором его широкого распространения [6, 7, 27, 42, 51, 53, 76, 77, 116, 132, 135– 143, 147, 149, 170, 171, 186, 187, 206, 233 – 235, 240, 254 -257]. Формирование ТП с заданными свойствами является одной из важнейших задач для специалистов, работающих с зерном мягкой пшеницы на всех этапах его жизненного цикла – специалистов сельского хозяйства на этапах селекции, выращивания и уборки, технологов на этапах послеуборочной обработки, хранения и переработки.

Для разработки мер по повышению ТП необходимо установить, с какими факторами он находится во взаимосвязи. Так, по мнению ученых [56, 83, 110, 187, 200, 207, 256, 260], ТП зависит от большого количества факторов: природно-климатических и почвенных условий, сорта, агротехнических мероприятий, технологий уборки, послеуборочной обработки и хранения.

При этом, по мнению специалистов, ТП зерна мягкой пшеницы в значительной мере управляем, так как формируется в зависимости от почвенных условий, сорта, агротехнических мероприятий, условий уборки, послеуборочной обработки и хранения. Однако, управляемость ТП зерна в зависимости от влияния каждого перечисленного фактора не одинакова.

Анализ ранее проведенных исследований позволяет выявить следующие закономерности.

В каждой природно-климатической зоне, подзоне и даже на отдельном поле в связи с его обеспеченностью элементами питания, содержанием гумуса, механическими свойствами и другими факторами, должна быть построена своя система выращивания той или иной зерновой культуры, считают Соколова Ю. В. и др. [207]. По данным O. Erekul и W. Khn [296], снижение содержания питательных веществ и влаги в сорбционно-слабой песчаной почве по сравнению с суглинистой песчаной почвой усиливало негативные последствия неблагоприятных погодных условий и выращивание пшеницы на очень легкой песчаной почве сочетается с более высоким риском. Верховец И.А. и др. [24] в своих исследованиях установили, что для получения зерна пшеницы сорта Московская 56 с высокими показателями качества на темно-серых лесных почвах Орловской области, необходимо повышать плодородие почв путем комплекса агротехнических мероприятий и внесением удобрений.

В то же время, по мнению Ефремова Ю.В и Калугина В.Д. [55], обработка почвы комбинированными агрегатами по сравнению со вспашкой и минимальной обработкой не выявило больших различий, и наибольшая урожайность среди всех видов обработки почв была получена при традиционной обработке.AlicjaSulek и др. установили, что почвенные условия изменяли параметры качества зерен яровой пшеницы. Зерно пшеницы, выращенное на почвах, принадлежащих к лучшим почвенным комплексам, накапливало наибольшее количество белка и клейковины и демонстрировало самый высокий вес 1000 зерен [192, 193, 247, 265, 279].

В то же время Мухамедьярова А.С и Вьюрков В.В. [150] установили, что внесение удобрений повышает содержание сырой клейковины, но не оказывает никакого влияния на натуру зерна

В Казахстане основным зернопроизводящим регионом является Северный регион, в который входят Акмолинская, Северо-Казахстанская и Костанайская области, и в котором выращивается до 70% всей яровой мягкой пшеницы. Озимая мягкая пшеница, составляющая до 10% в общем валовом объеме зерна пшеницы, выращивается в Алматинской, Жамбылской, Южно-Казахстанской и Западно-Казахстанской областях. Основные типы почв, по данным ученых Казахстана [220] горной части – бурые лессовидные и темно-каштановые почвы и сероземы, преобладающие почвы центральной и предгорной зон - сероземы: темные, горнокаштановые и черноземы темно-каштановые. По данным Дурасова А.М. и Таза-бекова Т.Т., северная часть республики относится к зоне черноземов [48]. Это определяет высокие показатели ТД зерна мягкой пшеницы. В то же время, для возможности воздействия на ТП зерна мягкой пшеницы очень важно знание степени влияния почвенных условий на ТП.

По данным Абдуллаева К.К. и др., рациональная система удобрений в севообороте является одним из важных мероприятий по сохранению и восстановлению почвенного плодородия. Применение минеральных удобрений в определенной системе обеспечивает их высокую эффективность, способствует правильному распределению и использованию, сокращает общий расход, так как при систематическом и длительном применении их на одном и том же поле под разные культуры прямое действие удобрений накладывается на их последействие [201].

Как считает специалисты, с увеличением степени окультуренности почвы наблюдается закономерное увеличение процентного содержания белка за счет всех его фракций и некоторое снижение процентного содержания крахмала независимо от сорта пшеницы. Биологическая ценность зерна и продуктивность урожая при этом увеличиваются [21]. По данным Дурыниной Е.П., при выращивании пшеницы на хорошо обрабатываемых почвах по сравнению с менее окультуренными резко возрастает урожай зерна, что приводит к значительному увеличению выхода белка и крахмала с единицы площади, улучшаются физические показатели зерна и хлебопекарные качества [49].

Таким образом, исследователи по разному оценивают влияние почвенных условий на формирование ТП и, практически, незначительное количество исследований посвящено изучению почвенных условий системно, в совокупности с другими факторами [60, 61, 168, 174].

Технологический потенциал зерна пшеницы в производственной и исследовательской практике, по мнению Моисеевой А.И., принято связывать с природными особенностями зерна, которые влияют на поведение его при переработке [147]. Ввиду этого следующим, но не менее важным фактором, влияющим на показатели ТД зерна пшеницы, являются наследственные особенности сорта.

По мнению Уразалиева Р.А. [240], в общем росте урожайности на долю сорта и кондиционных семян отводится примерно 40%. Сорт способен сохранить свои генетические свойства в нескольких поколениях, практически не снижая их или незначительно снижая в зависимости от удаленности от оригинала сорта (приблизительно 4-5 лет).

Только правильное использование и полная реализация потенциала продуктивности и качества районированных сортов пшеницы позволит получить высокие урожаи качественного зерна [105, 147, 253, 263]. Более полное использование природных факторов возможно при правильном подборе сортов, наиболее подходящих для определенных природно-климатических условий [119, 154, 192, 193, 271].

В работах Филипповой Е.А. и др. [243] установлено, что по содержанию клейковины в муке выделяются сорта скороспелой группы. В благоприятные годы среднеспелые и позднеспелые сорта достигают этого же уровня (30-40%).

Кузнецова Е.А. и др. [119] установили, что раннеспелые сорта чаще, чем среднеспелые, формировали высококачественные семена с показателями всхожести 92% и выше. Волков А.В. в исследованиях определил, что содержание клейковины уменьшается в зерне озимой пшеницы по мере старения сорта [26].

Кобцева Л.В. определила, что в условиях умеренно – засушливой колочной степи Алтайского края более высокорентабельны позднеспелые сорта [89].

В Казахстане, в настоящее время, большое значение уделяется развитию семеноводства [161, 208, 239, 240]. Так, если в 2004 году посевы зерновых культур сортов казахстанской селекции занимали всего 3,4 млн. га, или 27%, то в 2016 году более 8,1 млн. га, что составляет 65% от общих посевных площадей. В Алма-тинской, Жамбылской, Южно-Казахстанской областях площади зерновых, засеваемых отечественными сортами, увеличились до 65-95%.

Таким образом, влияние сортовых особенностей на формирование ТП зерна мягкой пшеницы зависит от региона выращивания, поэтому должно быть исследовано в привязке к региону. К тому же в настоящее время повысилась потребность в зерне мягкой пшеницы с различным технологическим потенциалом, позволяющим использовать его как сырье для производства различных продуктов, основой для которых является и белковая и углеводная части зерна.

Однако, исследователи отмечают, что в последнее время не отмечается крупных достижений в селекции на технологическое достоинство зерна мягкой пшеницы из-за низкой наследуемости и отрицательной корреляции с урожайностью [1, 3, 74, 238].

Одной из причин такого положения, по нашему мнению, является отсутствие требований к технологическому потенциалу зерна мягкой пшеницы как сырья для переработки.

Выявление показателей технологического достоинства, определяющих целевое использование мягкой пшеницы

Для выявления показателей, наиболее полно отражающих технологическое достоинство и которые будут определяться в дальнейших исследованиях, проведен факторный анализ и статистическая обработка данных 50 образцов яровой мягкой пшеницы, выращенной в Акмолинской, Костанайской, СевероКазахстанской областях в 1994 году, по следующим показателям, характеризующим : зерно как объект хранения: влажность, содержание сорной и зерновой примеси, «ЧП»; качество муки, теста и хлеба: выход муки, показатель седиментации по Зелени, массовая доля клейковины, качество клейковины, массовая доля белка, стекловидность, натура, данные альвеографа («P /L», «W»), объемный выход хлеба, пористость; зерно как сырье для глубокой переработки: массовая доля крахмала (таблица 3.1).

Главными целями факторного анализа являются:

1. сокращение числа переменных (редукция данных); 2. определение структуры взаимосвязей между переменными, т.е. классификация переменных.

Определение структуры взаимосвязи между выбранными показателями методом корреляционного анализа помогло выбрать показатели, имеющие наибольшую взаимосвязь с большим количеством показателей (таблица 3.2).

По проведенным исследованиям, сильная корреляционная зависимость с наибольшим количеством показателей выявлена у следующих показателей ТД:

1. стекловидность хорошо коррелирует со следующими показателями: показателем седиментации – 0,64, массовой долей клейковины – 0,63, массовой долей белка – 0,62, качеством клейковины – 0,72, отношением P/L– 0,56,W – 0,53, объемным выходом хлеба – 0,7 и пористостью – 0,57;

2. показатель седиментации по Зелени имеет сильную степень корреляции: с массовой долей клейковины – 0,97, массовой долей белка – 0,93, W – 0,9, объемным выходом хлеба – 0,9 и отношением P/L – 0,86, коррелирует на уровне умеренной связи со следующими показателями: качеством клейковины – 0,6, пористостью – 0,7;

3. массовая доля клейковины имеют сильную степень корреляции: с показателем седиментации по Зелени – 0,97, массовой долей белка – 0,95, W – 0,94, объемным выходом хлеба – 0,89, отношением P/L – 0,86, пористостью – 0,71;

4. массовая доля белка имеет сильную степень корреляции с массовой долей клейковины – 0,95, показателем седиментации по Зелени – 0,93, W – 0,9, объемным выходом хлеба – 0,86, отношением P/L – 0,8, пористостью – 0,71;

5. качество клейковины умеренно коррелирует со стекловидностью – 0,72, имеют корреляцию на уровне слабой со следующими показателями: показателем седиментации по Зелени, массовой долей клейковины и массовой долей белка – 0,6, W и объемным выходом хлеба – 0,58, отношением P/L – 0,55 и пористостью – 0,54;

6. отношение P/L коррелирует на сильном уровне с показателем седиментации и массовой долей клейковины – 0,86, объемным выходом хлеба – 0,84, W – 0,81 и пористостью – 0,64;

7. показатель W имеют сильную степень корреляции с массовой долей клейковины – 0,94, показателем седиментации и массовой долей белка – 0,9, отношением P/L – 0,81, слабую степень корреляции с качеством клейковины – 0,58 и стек-ловидностью – 0,53;

8. объемный выход хлеба на сильном уровне коррелирует с показателем седиментации по Зелени – 0,9, массовой долей клейковины – 0,89 и массовой долей белка – 0,86, отношениемP/Lи W – 0,84, умеренно со стекловидностью – 0,7 и на слабом уровне со стекловидностью – 0,58;

9. пористость хлеба имеет умеренную степень корреляции с показателями: W – 0,75, массовая доля белка – 0,74, массовая доля клейковины – 0,71, объемный выход хлеба – 0,69, показатель седиментации – 0,67, отношение P/L – 0,64, слабо коррелирует со стекловидностью. – 0,57 и качеством клейковины – 0,54.

Показатели ТД, имеющую корреляционную связь на уровне сильной, показывают наличие мультиколлениарности, т.е. сильное взаимовлияние, что не позволит при их дальнейшем использовании в исследованиях выявить истинное влияние того или фактора на ТД.

Факторный анализ позволил определить показатели ТД, имеющие наименьшую степень корреляции между собой: 1. влажность, 2. содержание сорной примеси, 3. содержание зерновой примеси, 4. показатель «ЧП», 5. выход муки, 6. массовая доля крахмала, 7. качество клейковины, 8. натура.

Из остальных исследованных показателей ТД массовая доля клейковины имеет сильную степень корреляционной связи с показателями массовой доли белка, показателя седиментации, отношения P/L, W, объемного выхода хлеба, пористости. В целях исключения мультиколлениарности в дальнейших исследованиях принимаем только показатель массовой доли клейковины.

Таким образом, для дальнейших исследований по определению степени влияния подсистем целостной системы повышения ТД в целях всестороннего анализа ТД нами выбраны следующие показатели, имеющие корреляцию на уровне умеренной и слабой с большим количеством показателей: 1. влажность, 2. содержание сорной примеси, 3. содержание зерновой примеси, 4. показатель «ЧП», 5. натура, 6. выход муки, 7. качество клейковины, 8. массовая доля крахмала, 9. массовая доля клейковины.

Так как показатели «влажность», «содержание сорной примеси» и «содержание зерновой примеси» являются показателями, характеризующими состояние зерновой массы, а не собственно зерна мягкой яровой пшеницы, принято решение данные показатели включить в перечень для определения ТД только в подсистемах «технологии послеуборочной обработки - ТП» и «технологии хранения - ТП».

Таким образом, определение показателей ТД зерна мягкой пшеницы, наиболее полно отражающих ТП и находящихся в наименьшей корреляционной зависимости между собой, позволит уменьшить вероятность получения сильно смещенных оценок регрессии в последующей математической обработке данных.

Исследование влияния условий хранения

Для определения возможности использования зерна мягкой пшеницы были проанализированы 197 образцов зерна мягкой пшеницы, проведена математическая обработка полученных данных методом оптимизации, что позволило определить интервалы показателей ТД и ТП зерна, рекомендуемого для использования в переработку с получением муки высшего, первого и второго сорта, глютена и крахмала (Приложение М).

С целью прогнозирования показателей качества муки в зависимости от показателей ТД зерна мягкой пшеницы, были проведены исследования для определения степени корреляции и зависимости между данными показателями, для чего были отобраны 20 образцов зерна с разными показателями ТД. По методике определения выхода муки подготовленные образцы были размолоты, после чего в них определены качественные показатели (табл. 5.1). Проведенная математическая обработка результатов показала, что между отдельными показателями ТД зерна мягкой пшеницы и качественными показателями муки, полученной из нее, есть высокая степень корреляции. Так, корреляция между показателями качества клейковины зерна и муки составила 0,97, при этом наблюдается повышение данного показателя в муке со средним коээфициентом 1,07. Показатель массовой доли клейковины показал корреляцию на уровне 0,93 со средним коэффициентом 1,14. Показатель «ЧП» не показал высокой степени корреляции.

Таким образом, при составлении математической модели оптимизации для получения муки высшего, первого и второго сорта были применены коэффициенты соотношения соответствующих показателей в пшенице и муке.

Параметрами оптимизации были приняты для муки: выход муки, количество клейковины, для хлеба – объемный выход и отношение P/L, для глютена и крахмала – выходы.

Математические модели показателя ТП для использования зерна мягкой пшеницы в переработку имело следующий вид (таблица 5.2).

Полученные данные позволили определить границы значений показателей ТД зерна мягкой пшеницы для использования в переработку (табл. 5.3). Проведенные исследования показали, что основными показателями ТД, определяющими использование зерна в переработку, стали «ЧП», массовая доля клейковины и натура, при этом наиболее узкий диапозон данных показателей определен для получения муки всех сортов. Для производства продуктов глубокой переработки возможно использование зерна мягкой пшеницы с наибольшим диапозо-ном показателей ТД и ТП.

Далее были определены показатели БПК и УАК комплексов зерна мягкой пшеницы для различных видов переработки и определены значения глиадина и глютенина и амилозы и амилопектина зерна мягкой пшеницы, предназначенной для переработки (таблица 5.4)

Полученные путем математической обработки диапозоны показателей ТД и ТП подтверждены опытным путем, для чего определены качественные показатели муки всех сортов, глютена и крахмала, полученных из пшеницы с низкими, высокими и средними показателями ТД.

Анализ качественных показателей муки проводили на соответствие требованиям ГОСТ 26574-2017 «Мука пшеничная хлебопекарная. Технические условия» (табл. 5.5 – 5.8), который показал, что из пшеницы мягкой с показателями ТД на нижнем пределе диапозана, определенный математически, для всех сортов муки, необходима корректировка, т.к. из пшеницы с такими показателями была получена мука, по отдельным параметрам качества которая не соотвествовала требовни-ям НД. Так, практически все сорта муки, полученные из пшеницы с низким пределом показателей ТД, имели превышение показателя зольности на 0,12; в высшем сорте, на 0,11% - в первом и на 0,14% - во втором сорте. Также отмечаловь несоответствие по цвету и по показателю количество клейковины.

Полученные данные в дальнейшем учтены при составлении классификации зерна мягкой пшеницы, предназначенной переработки зерн мягкой пшеницы в муку.

Анализ качества глютена, полученного из мягкой пшеницы с тремя уровнями показателей ТД, на соответствие требованиям ГОСТ 31934-2012 «Глютен пшеничный. Технические условия», показал, что рассчитанный диапозон показателей ТД мягкой пшеницы позволяет получить глютен, соответсвующий требованиям НД на глютен марки А (табл. 5.8)

Качественные параметры крахмала, полученного из зерна мягкой пшеницы с разными показателями ТД (табл. 5.9.), показали, что для получения крахмала рассчитанный диапозон показателей ТД является полностью приемлемым.

Анализ качества полученного крахмала показал, что он соответствует требованиям высшего сорта ГОСТ 31935 «Крахмал пшеничный. Технические условия» и может быть использован для дальнейших исследований.

Таким образом, исследования позволили установить диапозон показателей ТД и ТП зерна мягкой пшеницы, позволяющей провести классификацию зерна для дальнейшего эффективного использования.

Подсистема «технологии хранения - ТП». Хранение в полиэтиленовых хранилищах

В предлагаемой системе повышения технологического потенциала зерна мягкой пшеницы одним из важнейших этапов и одним из перспективных направлений развития перерабатывающей и пищевой промышленности является производство модифицированных крахмалов с заранее заданными свойствами. В Казахстане производство модифицированных крахмалов отсутствует, и соответственно, они полностью импортируются.

Пищевые продукты, вырабатываемые с применением экструзионного крахмала, отличаются высокой технологичностью, хорошей структурой и приятным вкусом.

На основе проведенных исследований разработаны технологии производства модифицированных крахмалов, рекомендации, внедрение которых произведено на крахмалопаточных предприятиях. Акты внедрения представлены в Приложении Н.

Отсутствие в настоящее время отечественной нормативной базы на продукты глубокой переработки зерна являются значительным препятствием для развития их производства. Разработан проект стандарта Казахстана «Модифицированные крахмалы. Технические условия», который представляет собой стандарт, включающий в себя показатели качества основных видов модифицированных крахмалов, в том числе, полученных в настоящих исследованиях (Приложение Н).

Для разработки мер по повышению технологического потенциала зерна мягкой пшеницы предложен системный подход, в котором рассмотрены все этапы жизненного цикла зерна как единое целое – от селекции, выращивания, уборки до послеуборочной обработки, хранения и переработки.

Для этого обобщены материалы по системному подходу к повышению технологического потенциала зерна мягкой пшеницы, исследованы закономерности влияния почвенно-климатических условий, сорта, предшественников, методов оценки, технологий послеуборочной обработки, хранения, на формирование технологического потенциала зерна мягкой пшеницы, как доли подсистемы.

Методами дисперсионного анализа установлены доли влияния подсистем системы на повышение технологического потенциала зерна мягкой пшеницы.

Разработаны методы оценки перспективности сортов мягкой пшеницы методом микроскопировния.

Разработаны математические модели, определяющие характер формирования белково-протеиназного и углеводно – амилазного комплекса зерна пшеницы, исследованы теоретические закономерности формирования состава, структуры и свойств белково-протеиназного комплекса как основы технологического потенциала зерна мягкой пшеницы и углеводно-амилазного комплекса как основы для глубокой переработки зерна мягкой пшеницы и закономерности влияния на технологический потенциал зерна мягкой пшеницы способов послеуборочной обработки и разработать технические средства для обеспечения сохранности зерна.

Разработаны методы и средства оценки технологического потенциала зерна мягкой пшеницы.

Усовершенствовано нормативное обеспечение системы повышения технологического потенциала мягкой пшеницы, для чего разработаны стандарты на методы определения основных показателей технологического потенциала зерна мягкой пшеницы.

Разработана классификация зерна мягкой пшеницы по уровню технологического потенциала для рационального его использования.

Разработаны технологии переработки зерна пшеницы с разным технологическим потенциалом, обеспечивающие высокое качество получаемых продуктов переработки.

Обоснована технико - экономическая эффективность совершенствования системы повышения и использования технологического потенциала зерна мягкой пшеницы.