Развитие семени начинается с набухания, т. е. такого физичес­кого процесса, при котором влага поглощается гидрофильными коллоидами, главным образом белками и крахмалом; объем зерна при этом увеличивается. Степень набухания, а также его интенсив­ность зависят от химического состава зерна, проницаемости его оболочек и ряда других условий.

Установлено, что семена, богатые белками, могут поглощать влагу до 150% их веса, богатые углеводами — до 80%, богатые жирами —около 140%. Установлено также, что прорастание воз­можно и при меньшем количестве поглощенной влаги (40—70%). Наименее требовательны в этом отношении просо, кукуруза (38— 45%), более влаголюбивы пшеница, ячмень, рожь и овес (50— 80%) и особенно семена бобовых.

Семена могут прорастать при низких положительных темпера­турах. Так, семена пшеницы, ржи, ячменя, овса, гречихи и конопли при наличии других благоприятных условий прорастают при 2— 5° С, подсолнечник и кукуруза — при 8—10° С. Такие температуры часто наблюдаются в зерновой массе и даже весьма желательны, как в значительной степени ограничивающие жизнедеятельность микроорганизмов, насекомых и клещей. Из этого следует, что тем­пература редко бывает фактором, ограничивающим возможность прорастания семян при хранении.

Если учесть, что семена хорошо прорастают в темноте и при хранении достаточно обеспечены кислородом, то можно сделать вывод, что основным фактором, тормозящим процесс прорастания семян при хранении, является более низкая их влажность, чем это требуется для прорастания.

Из приведенных выше данных следует, что для прорастания се­мян требуется влаги больше, чем они могут сорбировать ее в виде пара из воздуха. Иначе говоря, даже максимально возможной рав­новесной влажности (30—36%) недостаточно для начала процесса прорастания. Оно становится возможным лишь в результате погло­щения капельножидкой влаги. Такая влага попадает в зерновую массу, в результате ее подмочки при перевозках или плохой гидро­изоляции хранилищ; она образуется также в зерновой массе вслед­ствие конденсации водяных паров в межзерновых пространствах. В итоге влажность отдельных зерен или целого слоя в зерновой массе может быть значительно выше ее средней влажности. Этим' объясняется факт прорастания зерен в партиях, средняя влажность которых значительно ниже необходимой для прорастания.

Прорастание сопровождается усиленным дыханием, значитель­ным выделением энергии и потерей веса сухого вещества. Так, ус­тановлено, что зерна ржи в течение суток потеряли 0,7% веса су­хого вещества, двух суток— 0,8, трех — 2,3, четырех — 3,2 и пяти— 4,4%.

Оставшиеся в зерне сухие вещества за это же время претер­певают существенные изменения. Высокомолекулярные коллоидные запасные вещества при участии воды и ферментов превращаются в кристаллоидные, хорошо растворимые и легко диффундирующие через оболочки клеток. В зернах, богатых углеводами, особенно энергично идет процесс гидролиза крахмала до Сахаров.

Энергичное превращение крахмала в сахар становится возмож­ным только в результате значительного возрастания активности амилазы. Как установили академики А. Н. Бах и А. И. Опарин, эта активность достигает максимума на шестой и восьмой день про­растания. Увеличивается также активность протеолитических и других ферментов.

Происходит гидролиз белков до пептонов, пептидов и амино­кислот; идет также и расщепление жира.

Часть гидролизованных веществ используется для построения развивающихся клеток и тканей зародыша (ростка и корешков).

Таким образом, в случае прорастания зерен при хранении про­исходят следующие явления:

потеря массы сухого вещества;

выделение значительного количества тепла, что может привести к повышению температуры зерновой массы и усилению в ней всех процессов жизнедеятельности;

ухудшение качества зерна.

В результате всех этих явлений семена выходят из категории посевного материала, резко ухудшаются мукомольно-хлебопекарные качества зерна и уменьшается выход продуктов при перера­ботке.

Все изложенное показывает, что при правильной организации хранения зерновых масс прорастание всегда можно предотвратить. Наблюдения за влажностью зерновой массы в отдельных ее участ­ках и слоях, а также проверка партий зерна на содержание приме­сей (выявление проросших или начинающих прорастать зерен) по­зволяют своевременно обнаружить это явление в начальной форме.

Отсутствие в зерновой массе капельно-жидкой влаги и предпо­сылок к образованию последней исключает возможность прораста­ния зерна.

Вред причиняемый зерновой массе амбарными вредителями. Пути заражения зерна и зернохранилищ этими вредителями.

Статистика утверждает, что в рационе россиянина количество продуктов питания из зерна увеличивается. От того, сколько и какого хлеба мы съедим сегодня и завтра, зависит состояние нашего здоровья. Зараженное вредителями хранящееся зерно не отвечает требованиям стандартов и на него нельзя выдавать сертификат соответствия.

Потери в весе и ухудшение качества зерна и зерновых продук­тов при хранении могут происходить в результате воздействия на них представителей животного мира, получивших название вреди­телей «хлебных запасов» (ранее именовавшихся «амбарными»).

Вредители хлебных запасов известны очень давно. Еще в глу­бокой древности человек принимал меры для защиты запасов зерна от уничтожения такими вредителями. С появлением первых при­митивных хранилищ началось заселение их грызунами и насеко­мыми. Для некоторых видов новые экологические условия оказа­лись благоприятными. Эти виды и образовали постепенно группу «амбарных» вредителей.

Развитие земледелия, расширение обмена и торговли между народами привели к более широкому распространению вредителей на земном шаре. Процесс приспособления некоторых насекомых и клещей к жизни в хранящихся продуктах продолжается и в на­стоящее время. Часть из них настолько приспособилась к сущест­вованию в хранилищах и хранимых объектах растительного проис­хождения, что практически потеряла связь с природой (амбарный долгоносик, хрущаки, амбарная моль). Другие способны размно­жаться и существовать как в природных условиях, так и в храни­лищах (рисовый долгоносик, зерновая моль, фасолевая зерновка, клещи). Третьи размножаются только в природных условиях и по­падают в хранилища вместе с урожаем (гороховая зерновка, зер­новая совка, нематоды и др.).

Развивающиеся в условиях хлебоприемных предприятий, муко­мольных, крупяных и комбикормовых заводов вредители хлебных запасов наносят большой ущерб. Они уничтожают часть этих запа­сов и понижают их качество, загрязняя своими испражнениями и трупами, шкурками после линьки личинок и куколок. Кроме того, одни из них (клещи и насекомые) являются источниками образо­вания тепла и влаги в зерновой массе (в результате дыхания), а другие (грызуны) портят отдельные части производственных со­оружений, тару и т.д. и, наконец, способствуют распространению различных инфекционных болезней. Вредители хлебных запасов наносят также ущерб на токах и в хранилищах колхозов и совхозов, в отраслях пищевой промыш­ленности, перерабатывающих зерно и муку (пивоваренной, спирто­вой, пищеконцентратной, хлебопекарной и т.д.), а также в системе торговли и общественного питания.