Влияние процесса озонирования на качественные показатели зерна озимой пшеницы

Введение. Озонирование позволяет провести дезинсекцию зерна, предпосевную обработку семян, дезинфекцию зерноскладов, дезодорацию продукции, санацию повреждённых зерновок. Однако озонирование способствует протеканию ряда химических реакций, которые оказывают влияние на зерно.

Цель. Определение влияния режимов озонной обработки на качественные показатели зерна озимой пшеницы.

Материалы и методы. При получении озоновоздушной смеси использовали регулируемый по концентрации озонатор производства ООО «ОЗОН ПРОМ-ТЕХ», генерация озона в котором происходит благодаря импульсным преобразователям напряжения и частоты из воздуха. Качественные показатели зерна определяли по соответствующим ГОСТам.

Результаты. Установлено, что озонная обработка зернового материала в течение 1–4 часов с концентрацией озона в диапазоне 1,24–2,62 мг/м3 способствует повышению содержания клейковины в зерне озимой пшеницы с 21 % до 23–24 %. При этом показатель ИДК увеличился с 68 единиц в контрольном варианте до 71…81 единиц в экспериментальных образцах. Содержание белка в зерне повысилось с 9,74 % до 10,69–15,0 %
в зависимости от режима озонной обработки. Стекловидность зерна при озонировании в исследуемом диапазоне концентраций колебалась в диапазоне от -5 до 7 % относительно контрольного значения равного 58 %. Содержание жира в зерне изменялось вокруг контроля в 0,95–1,2 раз. Большие экспозиции, как правило, негативно сказывались на качестве зерна.

Выводы. Рациональное время озонирования составило 100 мин при концентрации озона в озоно-воздушной смеси около 1,6 мг/м³. Это позволит увеличить содержание клейковины и белка в зерне на 2%, жира – в 1,2 раза, показатель ИДК возрастёт на 7 единиц, а стекловидность – на 4%. При этом рациональная доза озонной обработки составила 179 мг·мин/м³.

1. Авдеева, В.Н. & Безгина, Ю.А. (2014). Влияние озона на качественные показатели озимой пшеницы. Аграрная наука, образование, производство: актуальные вопросы: сб. тр. Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, 131-133.

2. Авдеева, В.Н., Безгина, Ю.А. & Хаджиахметова, О.М. (2013). Влияние озона на качество клейковины и электропроводность зерна пшеницы. Применение современных ресурсосберегающих инновационных технологий в АПК: материалы III международной научно-практической конференции, 3-5.

3. Авдеева, В.Н., Безгина, Ю.А. & Молчанов, А.Г. (2013). Влияние озона на электропроводность зерна пшеницы. Методы и технические средства повышения эффективности использования электрооборудования в промышленности и сельском хозяйстве: материалы 77 научно-практической конференции, 3-5.

4. Авдеева, В.Н. & Безгина, Ю.А. (2013). Воздействие озонированного воздуха на качественные показатели пшеницы. Вестник АПК Ставрополья, 2 (10), 97-100.

5. Авдеева, В.Н., Безгина, Ю.А. Авдеева, В.Н. &, Любая, С.И. (2015). Озонирование – экологический способ обеззараживания зерносмесей. Вестник государственного аграрного университета Северного Зауралья, 3 (29), 23-29.

6. Буханцов, К. Н. (2012). Озон и аэроионы: возможности и проблемы использования для сушки зерна (Часть 1). Хранение и переработка сельхозсырья, 8, 11-17.

7. Буханцов, К. Н. (2012). Озон и аэроионы: возможности и проблемы использования для сушки зерна (Часть 2). Хранение и переработка сельхозсырья, 9, 13-16.

8. Буханцов, К. Н. (2012). Озон и аэроионы: возможности и проблемы использования для сушки зерна (Часть 3). Хранение и переработка сельхозсырья, 10, 18-20.

9. Голубкович, А.В., Рудобашта, С. П. & Нуриев Н.Н. (2002). Энергосбережение при активном вентилировании и низкотемпературной сушке зерна озоно-воздушной смесью. Хранение и переработка сельхозсырья, 8, 59-60.

10. Долговых, О.Г. & Огнев, В.Н. (2014). Экологически безопасная предпосевная обработка семян пшеницы. Инженерный вестник Дона, 4-1 (31). http://www.ivdon.ru/uploads/article/pdf/ IVD_10_Dolgovyh.pdf_4dc6a195f2.pdf

11. Закладной, Г.А., Саеед, Е.К.М. & Когтева, Е.Ф. (2003). Биологическая активность озона в отношении вредителей зерна – рисового долгоносика и амбарного долгоносика. Хранение и переработка сельхозсырья, 4, 59-61.

12. Закладной, Г.А., & Осман, М.А.М. (2011). Биологическая оценка озона как средства борьбы с вредителями зерна и зернопродуктов. Хранение и переработка сельхозсырья, 5, 8-9.

13. Морозова, Т.М. (2020). Воздействие озоновоздушного потока на посевные и фитосанитарные качества зерна яровой пшеницы. Владимирский земледелец, 4(94), 37-40. DOI 10.24411/2225-2584-2020-10143

14. Нечаев, В.Н. (2022). Изучение физических способов и технических средств обеззараживания зерна: сетевой анализ. Аграрный научный журнал, 8, 90-97. – DOI 10.28983/asj.y2022i8pp90-97

15. Нормов, Д.А., & Федоренко, Е.А. (2009). Обеззараживание зерна озонированием. Комбикорма, 4, 44.

16. Пахомов, В.И., Максименко, В.А. & Буханцов К. Н. (2013). Энергосберегающая технология комбинированной высокотемпературной конвективной сушки и озоно-воздушной обработки зерна (Часть 1). Хранение и переработка сельхозсырья, 5, 19-25.

17. Пахомов, В.И., Максименко, В.А. & Буханцов К. Н. (2013). Энергосберегающая технология комбинированной высокотемпературной конвективной сушки и озоно-воздушной обработки зерна (Часть 2). Хранение и переработка сельхозсырья, 6, 23-27.

18. Сигачева, М.А. & Пинчук, Л.Г. (2012). Влияние предпосевного озонирования на химический состав зерна. Тенденции сельскохозяйственного производства в современной России: материалы XI международной научно-практической конференции, 129-131.

19. Сигачёва, М.А. (2015). Влияние предпосевного озонирования семян на урожайность и качество зерна яровой мягкой пшеницы в Кузнецкой лесостепи: дис. … канд. с.-х. наук. 152 .

20. Сигачева, М.А. & Пинчук, Л.Г. (2012). Влияние предпосевного озонирования семян пшеницы на элементный состав зерна. Кузбасс: образование, наука, инновации: сб. трудов конференции, 281-283.

21. Пинчук, Л.Г., Сигачева, М.А. & Гридина, С.Б. (2014). Оценка белковистости зерна яровой мягкой пшеницы под влиянием предпосевного озонирования семян в Кузнецкой лесостепи. Вестник Алтайского государственного аграрного университета, 9 (119), 5-8.

22. Сорокин, А.Н. & Морозова, Т.М. (2018). Влияние озонирования семян на урожайность и показатели качества зерна яровой пшеницы. Владимирский земледелец, 3 (85), 32-35.

23. Baskakov, I.V., Orobinsky, V.I., Gievsky, A.M., Gulevsky, V.A. & Chernyshov A.V. (2022). Grain disinfestation with ozone-air mixture. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1043, Article 012037. DOI: 10.1088/1755-1315/1043/1/012037 /

24. Baskakov, I.V., Orobinsky, V.I., Gulevsky, V.A., Gievsky, A.M. & Chernyshov A.V. (2020). Influence of ozonation in seed storage on corn grain yield and its quality. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 488, Article 012007. DOI: 10.1088/1755-1315/488/1/012007

25. Baskakov, I.V., Orobinsky, V.I., Gulevsky, V.A., Gievsky, A.M. & Chernyshov A.V. (2020). Studies of the ozonation process when drying grain. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 422, Article 012009. DOI: 10.1088/1755-1315/422/1/012009

26. László, Z., Hovorka-Horváth, Z., Beszédes, S., Kertész, S., Gyimes, E. & Hodúr C. (2008). Comparison of the effects of ozone, UV and combined ozone / UV treatment on the color and microbial counts of wheat flour. Ozone: Science and Engineering, 30, 6, 413-417. DOI: 10.1080/01919510802474607

27. Rozado, A.F., Faroni, L.R.D., Urruchi, W.M.I., Guedes, R.N.C. & Paes J.L. (2008). Aplicação de ozônio contra Sitophilus zeamais e Tribolium castaneum em milho armazenado. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 12, 282-285. DOI: 10.1590/s1415-43662008000300009