Influence of various types of drying on the germination and physico-mechanical properties of pea seeds | Влияние различных способов сушки на физико-механические свойства и всхожесть семян гороха

English. Seed drying process affects the quality of seed material. There was studied the effect of convective and vacuum drying, as well as a combination of drying and preliminary microwave treatment of seeds on the germination and physical and mechanical properties of pea seeds to choose the optimum drying method. Convective drying in a drying box was carried out at a temperature of 65...70 deg. C, vacuum drying in a vacuum rotary dryer - at the same temperature and pressure of 0.9 MPa. Preliminary microwave treatment of seeds was carried out at an electromagnetic field frequency of 900 MHz and pulsed radiation lasting for 60 s. Peas frozen at –20 deg. C and pre-blanched were investigated as a fresh sample. The mechanical properties of freshly defrosted and dried peas were measured using a texture analyzer, Structometer ST-2. The color of pea seeds was measured with a three-filter colorimeter KFK-2. The completely dry product was obtained after 24 h of treatment for both drying methods. As a result of drying, the geometric and arithmetic diameter of peas decreased by 21 to 23%. During convective drying, the spherical abnormality was observed in 4 to 5% of peas. During vacuum drying, as contrasted to convective drying, a statistically significant decrease in the density of peas by 6 to 7% and load by 50 to 70% was observed. Microwave treatment of seeds, especially in combination with convective drying, has a statistically significant effect on the mechanical properties and internal texture of peas. Vacuum drying, unlike microwave treatment and convective drying, does not affect the seed color. Vacuum drying with preliminary microwave treatment ensured the highest germination rate of pea seeds, which amounted to 95 to 97%. The greatest efficiency of vacuum drying with preliminary microwave treatment of green pea seeds allows to recommend including this drying type into technology of harvesting and processing yields of grain legumes.

Russian. Процесс сушки посевного материала влияет на качество семян. Изучали влияние конвективной и вакуумной сушки, а также комбинации сушки и предварительной микроволновой обработки семян на всхожесть и физико-механические свойства семян гороха с целью выбора оптимального способа сушки. Конвективная сушка в сушильном шкафу проводилась при температуре 65...70 град. C, вакуумная сушка в вакуумно-роторной сушилке – при той же температуре и давлении 0,9 МПа. Предварительная микроволновая обработка семян проводилась при частоте электромагнитного поля 900 МГц и импульсном излучении длительностью 60 с. В качестве свежего образца исследовали замороженный при –20 град. C и предварительно бланшированный горох. Механические свойства свежеразмороженного и сушеного гороха измеряли с помощью анализатора текстуры Структурометр СТ-2. Измерения окраски семян гороха производились трехфильтровым колориметром КФК-2. Через 24 ч обработки для обоих способов сушки получен абсолютно сухой продукт. В результате сушки геометрический и арифметический диаметры горошин уменьшились на 21...23%. При конвективной сушке нарушение сферичности наблюдалось у 4...5% горошин. При вакуумной сушке в сравнении с конвективной сушкой наблюдалось статистически значимое снижение плотности горошин на 6...7% и нагрузки на 50...70%. Микроволновая обработка семян, и особенно совместно с конвективной сушкой, оказывает статистически значимое влияние на механические свойства и внутреннюю текстуру гороха. Вакуумная сушка в отличие от микроволновой обработки и конвективной сушки не влияет на цвет семян. Вакуумная сушка с предварительной микроволновой обработкой обеспечила наивысшую всхожесть семян гороха, которая составила 95...97%. Наибольшая эффективность вакуумной сушки с предварительной микроволновой обработкой зелёных семян гороха позволяет рекомендовать данный вид сушки при уборке и переработке урожая зерновых бобовых культур.