Интересные результаты получила Т. С. Ярославцева при анализе пшеничной клейковины и крахмала. Установлен резко различный характер взаимодействия их макромолекул с водой. При увеличении влажности закономерно возрастает доля подвижной воды в крахмале. Для клейковины установлена сложная зависимость, определяющая наличие двух особых областей — при влажности 19...21% и 43...45%. Их существование связано с первоначальным экранированием основной массы активных центров белков и постепенным вовлечением последних в процесс вследствие конформационных преобразований макромолекул при влажности выше 20%. Интересно, что вторая особая область примерно соответствует влажности теста и хлеба.
Итак, взаимодействие зерна с водой носит сложным характер. Результат этого взаимодействия — изменение свойств поглощенной зерном воды и самого зерна. Практическое значение полученных сведений состоит в следующем.
Во-первых, определены критические области значений влажности зерна, при переходе через которые все его свойства испытывают существенные изменения. Устойчивой для хранения зерна является влажность в пределах второго участка изотермы сорбции (десорбции).
Во-вторых, при равновесном состоянии вся влага в зерне в пределах гигроскопической влажности является связанной. Свободной воды в зерне нет. Важно, что связь воды в зерне принадлежит к физико-химической. Это достаточно обусловливает ее высокую подвижность и повышает реакционную способность при возрастании влажности и температуры.
В-третьих, изменение удельной теплоемкости и удельного объема (плотности) связанной воды свидетельствует о том, что она испытывает фазовый переход первого рода.
В-четвертых, направленность внутреннего влагопереноса регулирует биологическая система зерна. В зависимости от его потребностей вода может мигрировать как из эндосперма в зародыш, так и в обратном направлении.
В-пятых, механизм поглощения жидкой воды зерном построен биологически целесообразно.
В-шестых, особенности развития внутреннего влагопереноса в зерне, наличие у последнего влагоудерживающего слоя, а также барьерный эффект субалейронового слоя порождают длительное существование высоких градиентов влагосодержания и энергии связи. В результате возникает механически напряженное состояние зерна.
Итак, взаимодействие зерна с водой носит сложным характер. Результат этого взаимодействия — изменение свойств поглощенной зерном воды и самого зерна. Практическое значение полученных сведений состоит в следующем.
Во-первых, определены критические области значений влажности зерна, при переходе через которые все его свойства испытывают существенные изменения. Устойчивой для хранения зерна является влажность в пределах второго участка изотермы сорбции (десорбции).
Во-вторых, при равновесном состоянии вся влага в зерне в пределах гигроскопической влажности является связанной. Свободной воды в зерне нет. Важно, что связь воды в зерне принадлежит к физико-химической. Это достаточно обусловливает ее высокую подвижность и повышает реакционную способность при возрастании влажности и температуры.
В-третьих, изменение удельной теплоемкости и удельного объема (плотности) связанной воды свидетельствует о том, что она испытывает фазовый переход первого рода.
В-четвертых, направленность внутреннего влагопереноса регулирует биологическая система зерна. В зависимости от его потребностей вода может мигрировать как из эндосперма в зародыш, так и в обратном направлении.
В-пятых, механизм поглощения жидкой воды зерном построен биологически целесообразно.
В-шестых, особенности развития внутреннего влагопереноса в зерне, наличие у последнего влагоудерживающего слоя, а также барьерный эффект субалейронового слоя порождают длительное существование высоких градиентов влагосодержания и энергии связи. В результате возникает механически напряженное состояние зерна.