RU
Влияние обработки низкотемпературной атмосферной плазмой на физико-механические свойства и показатели качества зерна пшеницы

Номер: 5-6 (398), 2024
Страницы: 94-99
Раздел: Пищевая инженерия, процессы, оборудование и автоматизация пищевых производств
Автор(ы): Мунассар Е.Х.А., Шорсткий И.А.

Аннотация:
Поиск нетрадиционных термомеханических методов обработки зерновых материалов для обеспечения населения высококачественными продуктами питания в необходимом объеме является первостепенной задачей производства. В связи с этим актуально изучение влияния обработки низкотемпературной атмосферной плазмой (НАП) слаботочных высоковольтных разрядов на физико-механические свойства и показатели качества зерна пшеницы. Объектом исследования была яровая пшеница Triticum aestivum L. урожая 2023 г. (Краснодар) с изначальным содержанием влаги в зернах (20,2 ± 0,3)% двух категорий: опытные пробы, обработанные электрическим разрядом слаботочного искрового режима с объемной плотностью заряда 10–2, 5 · 10–2 и 10–1 Кл/м3, и контрольные. Методами сканирующей электронной микроскопии установлены структурные отличия контрольных и опытных образцов зерна. Измерение кривых сжатия–деформации показало, что обработанные семена имели более высокие значения показателей величины усилия сжатия и модуля упругости за счет структурных изменений после обработки НАП. Анализ качественных характеристик показал, что обработка НАП способствует значительному росту стекловидности зерна пшеницы, что потенциально может способствовать улучшению мукомольных свойств. За счет однородности обработки, неразрушения семян и отсутствия новых химических образований данная технология может стать эффективным инструментом предпосевной обработки.

Ключевые слова: зерновой материал, низкотемпературная атмосферная плазма, сжатие, деформация, физико-механические свойства, показатели качества

EN
Influence of low-temperature atmospheric plasma treatment on the physical and mechanical properties and quality indicators of wheat grain

Number: 5-6 (398), 2024
Pages: 94-99
Section: Food Engineering, Processes, Equipment & Automation of Food Production
Authors(s): Munassar E.Kh.A., Shorstkiy I.A.

Annotation:
The search for non-traditional thermomechanical methods for processing grain materials to provide the population with high-quality food products in the required volume is a priority task of production. In this regard, it is important to study the effect of low-temperature atmospheric plasma (LTA) treatment of low-current high-voltage discharges on the physical and mechanical properties and quality indicators of wheat grain. The object of the study was spring wheat Triticum aestivum L. harvested in 2023 (Krasnodar) with an initial moisture content in grains of (20,2 ± 0,3)% of two categories: experimental samples treated with an electric discharge of a low-current spark mode with a volume charge density of 10–2, 5 · 10–2 and 10–1 C/m3, and control. Scanning electron microscopy methods were used to establish structural differences between the control and experimental grain samples. Measurements of compression–deformation curves showed that the treated seeds had higher values of the compressive force and elastic modulus due to structural changes after LTA treatment. Analysis of the qualitative characteristics showed that LTA treatment promotes a significant increase in the vitreousness of wheat grain, which can potentially improve the milling properties. Due to the uniformity of treatment, non-destruction of seeds and the absence of new chemical formations, this technology can become an effective tool for pre-sowing treatment.

Keywords: grain material, low-temperature atmospheric plasma, compression, deformation, physical and mechanical properties, quality indicators

DOI: 10.26297/0579-3009.2024.5-6.14