Значение компонентов зерновой массы в образовании тепла (часть 2)

27-12-2011, 14:43

Многочисленными экспериментами советских (академика Б. Л. Исаченко и его сотрудников, Я. И. Раутенштейна и др.) и зарубежных исследователей (X. Миэ, Джемс, Реттгер и Том, Джильмана и Барро, Кристенсена, Мильнера и Геддеса и др.) установлено, что все плесневые грибы и многие бактерии, выделенные из зерновой массы, обладают способностью повышать ее температуру в границах, характерных для самосогревания.
Некоторые исследователи, применяя тот же принцип стерилизации зерна и последующего его заражения микроорганизмами, устанавливали роль последних в процессе самосогревания путем определения интенсивности дыхания зерновой массы.
Эксперименты, в которых дополнительно заражали плесневыми грибами зерновую массу обычного состояния влажностью более критической, всегда приводили к быстрому развитию процесса самосогревания. Так, в работах Б. Л. Исаченко с зерном пшеницы и овса влажностью 18 % повышение температуры наблюдалось уже на вторые сутки, после заражения грибом Aspergillus fumigatus.
Весьма важные наблюдения, характеризующие роль микроорганизмов в образовании тепла в зерновой массе, были сделаны Миэ. Помещая в сосуды Дюара стерильные и нестерильные прорастающие семена подсолнечника, он установил заметное повышение температуры в сосудах с нестерильными проростками. Из этих данных следует, что в прорастающих семенах тепло выделяется главным образом в результате развития микроорганизмов. Энергия, освобождаемая семенами в процессе их прорастания в результате гидролитического распада и дыхания, по-видимому, в основном используется на синтез веществ, необходимых для развивающихся клеток и тканей зародыша.
Таким образом, на основе многочисленных исследований, проведенных в лабораторных условиях, и наблюдений за процессами самосогревания и качеством зерна в практике хранения можно считать доказанным, что в образовании тепла в зерновой массе микроорганизмам принадлежит ведущая роль.
Возможность повышения температуры зерновой массы только в результате жизнедеятельности зерна экспериментально не доказана. Однако количество тепла, выделяемого зерном, может быть весьма значительным, и в практике хранения любой процесс самосогревания возникает в результате разностороннего термогенеза — дыхания зерна и микроорганизмов.
Изучение отдельных представителей микрофлоры зерновой массы показало, что наибольшее значение в самосогревании имеют плесневые грибы.
Известно, что по сравнению с другими растительными объектами они обладают огромной интенсивностью дыхания. По данным С. П. Костычева, двухдневная культура плесневого гриба выделяет 1750...1870 мг СО2 на 1 г сухого вещества за 24 ч, а интенсивность дыхания сухого зерна пшеницы или ржи за тот же период находится в пределах 0,1...0,02 мг.
Большая часть энергии, высвобождаемой плесневыми грибами из потребляемых веществ, не используется на собственные нужды. По данным И. Я. Веселова, только 5...10 % энергии используется для синтетических целей, остальная энергия в виде тепла выделяется в окружающую среду.
Рост интенсивности дыхания зерновой массы в результате бурного развития плесневых грибов в течение 17...20 суток хорошо иллюстрируют данные Мильнера, Кристинсена и Геддеса.