Следовательно, нельзя рассматривать биохимические процессы, происходящие в зерновой массе, вне их связи с факторами внешней среды — температурой наружного воздуха и зерновой насыпи в первую очередь.
Температура — мощный рычаг, пользуясь которым можно воздействовать на жизнедеятельность зерна; правильное пользование этим рычагом обеспечивает в огромном большинстве случаев полную сохранность зерна.
Особенности физических свойств зерновой массы — ее низкая теплопроводность и температуропроводность — требуют применения ряда мероприятий для использования температурного фактора в борьбе за сохранность хлеба. Необходимо еще раз подчеркнуть сложную взаимосвязь физических и биохимических процессов, происходящих в зерновой массе. Жизнедеятельность зерна и его микрофлоры сопровождается выделением тепла; плохая теплопроводность и температуропроводность зерновой массы ведут к возникновению очагов самосогревания. Зерно может подвергнуться самосогреванию, даже если температура наружного воздуха в складе намного ниже нуля.
Для того чтобы ликвидировать самосогревание, ослабить жизнедеятельность зерна, необходимо использовать низкую тепло — и температуропроводность зерновой массы, охладить каждый живой организм (совокупность которых составляет массу) и законсервировать его, воздействуя холодом. Отсюда и вытекает необходимость применения особых технологических приемов для снижения температуры зерновой массы в целом.
Вторым важнейшим рычагом, воздействующим на биологические процессы в зерне, является его влажность. Сушка играет исключительно важную роль в обеспечении сохранности хлеба.
Охлаждение и сушка базируются на использовании свойств зерна, представляющего собой живой организм; дальнейшее изучение его биологических особенностей обусловливает возможности усовершенствования этих приемов и повышение их технологического и экономического эффекта.
Наряду с широким использованием в целях обеспечения сохранности зерна таких эффективных мер, как охлаждение и сушка, целесообразно было заняться разработкой других методов для достижения той же цели. Как указывалось, энергия дыхания влажного зерна сильно ослабевает при недостатке кислорода в воздухе межзерновых пространств; наряду с этим зерно переходит к анаэробному дыханию с выделением спирта, а плесневые грибки прекращают свое развитие. Эти посылки были положены в основу разработки способа так называемого аутоконсервирования зерна, т. е. консервирования в результате его собственной жизнедеятельности. Если зерно с влажностью 19—20% поместить в герметически замкнутое хранилище, газообмен которого с наружным воздухом исключен, то по истечении некоторого периода хранения при температуре не ниже +16° в результате энергичного дыхания зерна и населяющих его микроорганизмов весь кислород в межзерновых пространствах будет израсходован, а концентрация углекислого газа сильно возрастет.
В бескислородной среде плесени не имеют возможности развиваться, и зерно, несмотря на высокую влажность и температуру, будет в значительной степени законсервировано.
Уже через несколько дней весь кислород в хранящемся зерне расходуется на дыхание. Однако накопление углекислоты продолжается в результате анаэробного дыхания. Зерно приобретает спиртовой запах, плесени не развиваются; по своим хлебопекарным качествам оно почти не отличается от нормального. Но длительное хранение в бескислородной среде зерна с более высокой влажностью (22% и больше) отражается на продовольственных свойствах неблагоприятно, не говоря уже о том, что всхожесть его сильно снижается. Поэтому метод аутоконсервирования влажного зерна может иметь ограниченное применение в тех случаях, когда требуется уберечь зерно от порчи на срок 2—3 месяца, пока не представится возможность его просушить. Использование этого способа затрудняется тем, что в произвольственных условиях очень трудно создать для хранения герметически замкнутое помещение. В насыпи влажного зерна, хранящегося в складе, хотя и накапливается значительное количество углекислого газа, но все же поступающее количество кислорода достаточно для того, чтобы помешать самоконсервированию и вызвать развитие плесеней. Только в одном случае, о котором уже упоминалось, в центре гревшегося массива проса было обнаружено «гнездо» законсервированного зерна с очень высоким содержанием углекислого газа, переместившегося в него из соседних участков, подвергшихся самосогреванию.
В отношении семенного зерна способ консервирования углекислотой неприменим, так как при этом снижается всхожесть.
Как указывалось, обработка зерна некоторыми фумигантами, используемыми для борьбы с вредителями, также значительно влияет на его жизнедеятельность и развитие микроорганизмов. Опыты, проведенные в производственных условиях, подтвердили возможность предотвращения самосогревания влажного зерна в результате обработки его дихлорэтаном и хлорпикрином.
Эти вещества, по-видимому, воздействуют на плесневые грибки, задерживая их развитие, и частично ослабляют дыхание самого зерна.
Широкого применения способ химического консервирования пока не получил в связи с трудностью решения вопроса о полной дегазации зерна. Однако принцип химического консервирования для сохранения влажного зерна хотя бы на 1—3 месяца в самый напряженный период работы заготовительных пунктов, несомненно, заслуживает внимания.) Необходимо вести исследования для изыскания других химических веществ, аналогичных или более действенных, но более удобных.