Оценка качества зерна
Пшеница
Одна из самых древних и важнейших злаковых культур, возделываемых человеком. Ценность зерна пшеницы заключается в том, что оно способно образовывать клейковину, имеющую большое значение для выпечки хлеба, изготовления макарон, манной крупы и других хлебных изделий.
Пшеничная мука дает хлеб лучшего качества, более вкусный и вполне усваиваемый, чем мука из зерна других культур (ржи, ячменя, овса, кукурузы).
Род пшеницы относится к семейству злаковых или мятликовых. Семейство злаковых объединяет 500 родов, распространенных по всему земному шару. Род пшеницы разделяется на два подрода согласно геномному составу видов. Наиболее распространенные виды пшеницы мягкая и твердая относится к первому подроду.
Пшеница мягкая экологически наиболее пластичный вид. Она приспособилась к разнообразным климатическим условиям, возделывается на всех континентах земного шара в весеннем и осеннем посевах. У мягкой пшеницы двурядные колосья, обычно рыхлые или средней плотности, веретеновидной или призматической формы.
Пшеница твердая как и мягкая, относится к первому подроду, группе голозерных тетраплоидных (имеющих четыре полных набора хромосом 4*7=28 хромосом), с двумя разнокачественными геномами.
Растения твердой пшеницы отличаются от мягкой по колосу. Твердая пшеница остистая, безостые формы встречаются редко. Ости длиннее колоса, параллельные или слабо расходящиеся. Двурядная сторона колоса шире лицевой (черепитчатой) или равна ей. Стержень колоса прикрыт колосками и не заметен у твердой пшеницы и близких к ней видов.
Твердая пшеница более требовательна к плодородию почвы, по урожайности она обычно уступает мягкой.
Таблица 1. Оценка качества зерна
Признак | Мягкой | Твердой |
Окраска | Красные разных оттенков и белые | Янтарная |
Форма зерна | Преимущественно овально – округлая, более или менее выпуклая | Удлиненная, в поперечном разрезе зерно угловатое |
Стекловидность | В большинстве случаев зерно частично стекловидное | Преобладают стекловидные зерна (95…100%) |
Форма зародыша | Округлая, более или менее вогнутая | Продолговатая, выпуклая |
Бородка (хохолок) | Сильно развита, легко различима | Слабо развита, невооруженным глазом не видна |
Отношение длины к ширине | 2:1 | 3:1 |
Из посевных площадей, занятых твердой пшеницей, на долю озимой твердой пшеницы приходится около 10%. На все остальные виды пшеницы, кроме мягкой и твердой в нашей стране приходится около 2%.
Овес
Овес – ценная культура. Его используют для производства крупы недробленой, плющеной, хлопьев, толокна, реже муки, употребляемой для киселей и печенья, применяют на спиртовых заводах для приготовления солода. Пищевое и кормовое достоинство овса определяется его высокой биологической ценностью.
Если белки наиболее распространенных хлебных культур недостаточны по незаменимой кислоте лизину (например в белках пшениц только 0,82…1,9%), то белки овса содержат ее в больших количествах (до 8,5%).
Продукты из овса используют в диетическом и детском питании.
При соблюдении правильной агротехники овес дает высокие устойчивые урожаи 20…30 ц/га и выше.
Овес –растение умеренного климата. Всходы легко переносят кратковременные весенние заморозки, он способен быстро развивать корневую систему, благодаря чему меньше других культур страдает от засухи. Овес не требователен к почве, но влаголюбив.
Кукуруза
Кукуруза находит разнообразное применение на продовольственные, кормовые и технические цели. Из зерна кукурузы получают крупу, кукурузные палочки, крахмал, патоку, спирт, муку и т.д.
Недозревшие зерна употребляют в пищу в вареном виде, а также изготовляют из них консервы. В наибольшем количестве кукуруза идет на корм скоту. Зерно используют как кормовой продукт и ценное сырье для комбикормовой промышленности. Целые растения скармливают скоту в виде зеленой массы, из которой также получают хороший силос. Получаемый при переработке кукурузного зерна на крохмал белковый продукт глюкоген и зародыш используют в комбикормовой промышленности. Из зародыша выделяют полноценное пищевое масло. В Украине посевы кукурузы на зерно занимают шестое место (после пшеницы, ячменя, овса, ржи и проса), или около 2%. [12; стр. 67 – 83].
Проверка качества зерна
На территории предприятия имеется своя лаборатория, которая определяет качество и состояние зерна, совокупность биологических, физико – химических, технологических и потребительских (товароведных) свойств и признаков зерна, определяющих его пригодность к использованию по назначению: на семенные, продовольственные, фуражные и технические цели.
Для оценки качества зерна, распознавания его технологических особенностей, определения условий, а также режима хранения и переработки применяют понятия свойства, качества, показателя качества, базового показателя качества, уровня качества состояния.
Под свойством понимают обьективную особенность зерна, проявляющуюся при его созревании, уборке, хранении, переработке и потреблении (например, проростания при определенных сочетаниях температуры и влажности, гигроскопичность, сыпучесть).
Показатель качества зерна –это количественная характеристика одного или нескольких свойств зерна. Каждый показатель измеряется в своих единицах (например, содержание клейковины в процентах, масса 1000 зерен – в граммах).
Методы определения влажности
Содержание влаги играет решающую роль в сохранности зерна и оказывает большое влияние на технологию зерновых продуктов, получаемых при промышленной переработке.
Существует много методов определения влажности зерна. Все методы измерения влажности твердых и сыпучих материалов подразделяются на две группы:
а) прямые,
б) косвенные.
Таблица 2. Методы определение влажности зерна
Принцип действия | Группа методов | Методы | Непосредственно измеряемая величина |
Термодиффузия, испарение, поглощение |
Прямые Термогравиметрические |
Сушка в воздушном шкафу, Сушка инфракрасными лучами, Сушка в полях ВЧ | Масса материала |
Химическая реакция | Химические |
а)
манометрический, б) волюметрический, в) гравиметрический |
Давление Объем Изменение массы материала |
Перегонка | Дистилляционные | Перегонка с бензолом | Объем воды |
Экстрагирование | Экстрационные | Экстрационный | Плотность, уд. сопротивление |
Измерение электрических параметров влажного зерна |
Косвенные Электрические |
Кондуктометрические а) на постоянном токе, б) на переменном токе. |
Электропроводность зерна |
Методы определения кислотнсти зерна
Вещества зерна способны присоединять к себе щелочь и кислоту, так как в состав зерна входят амфорные соединения, т.е. вещества, связывающие щелочь в кислоту. К таким веществам относят белки, кислота и основные соли фосфорной кислоты.
Кислотность определяют титрованием водной суспензии (болтушки) размолотого зерна, а также водной, спиртовой или эфирной вытяжки из него раствором щелочи с точным титром. При тетровании вытяжек получаются более точные результаты, но при этом учитываются только те вещества, которые способны перейти в раствор.
Кислотность зерна измеряется в градусах, один градус кислотности – это миллилитр нормального раствора едкой щелочи, идущей на нейтрализацию при титровании кислотореагирующих веществ, содержащихся в 100 г. размолотого зерна. Кислотность свежего зерна колеблется в пределах 1…3 град.
Методы определения клейковины из измельченного зерна
Клейковина – это высокогидратированная растягивающаяся (резиноподобная) масса, отмываемая водой из мелко размолотого зерна. Клейковина в основном состоит из набухших белков (70…80% на сухое вещество), крах мала (около 20%) и небольшого количества других веществ (жира, клетчатки и др.). В состав белков клейковины входят главным образом глиадин и глютенин в соотношении, близком 1:1.
Оборудование и реактивы
Весы технические ВЛТ – 200, центрифуга с частотой вращения 5…5,5 тыс об/мин и обьемом центрифужных стаканчиков 50 мл, стеклянные палочки, мерный цилиндр на 25 мл, мучное шелковое сито №38, поваренная соль.
Анализ.
Муку тщательно перемешивают и отбирают из разных мест две навески по 10 г. Навески высыпают в центрифужные стаканчики и заливают 2-ным раствором поваренной соли. Суспензию тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Затем центрифугируют в течение 3 мин. После центрифугирования надосадочную жидкость слива ют, а осадок шпателем переносят на сито. Отмывание ведут на сыте под. слабой струей 2-ного раствора поваренной соли в течение 2…3 мин.
Об окончании отмывания судят по йодкрахмальной реакции: к выжатой из отмытой клейковины капле жидкости добавляют раствор йода. Отсутствие синего окрашивания через 15 сек свидетельствует о полной отмывке крах мала от клейковины. Отмытую клейковину отжимают между ладонями, пока она не начнет прилипать к рукам. Отжатую клейковину взвешивают и определяют ее выход в процентах.
Коэффициент вариации при многократных определениях на одном и том же материале равен 1,8%. Коэффициент корреляции между количеством строй клейковины, отмытой из одних и тех же проб центрифужным методом и методом ГОСТ 13586.1 – 68, составляет 0,952 + 0,013.
Наблюдение за зерном при хранении
Сотрудники лаборатории и зернохранилищ систематически контролируют состояние и качество зерна при хранении. Правильно организованный контроль дает возможность своевременно предотвратить все нежелательные процессы, происходящие в зерновой массе, и обеспечить хорошую сохранность зерна.
Контроль температуры зерна.
Одним из главных показателей состояния зерновой массы при хранении является ее температура. Температуру проверяют по секциям площадью 100 кв. м в трех точках послойно. В силосах, где нет электротермометров, температуру определяют обычными термометрами на глубине 0,5; 1,5 и 3,5 м или при перемещении зерна в другие силосы.
Контроль зараженности зерновой массы вредителями.
Зараженность зерна вредителями в складах проверяют на основании анализа средних проб, отобранных из каждой секции отдельно по каждому слою.
В элеваторах при полной загрузке силосов пробы отбирают из верхнего слоя (на глубине около 10 см) и среднего с доступной глубины. Из нижних слоев зерна, а также если силос загружен частично, пробы отбирают из струи перемещаемого зерна.
Контроль запаха и цвета зерна.
Цвет, запах и сыпучесть – показатели, характеризирующие свежесть зерна. Их контролируют одновременно при определении других показателей качества. При осмотре обращают внимание на появление на поверхности зерен пятен, потемнение зародыша, потерю блеска, а также на появление посторонних запахов (солодового, затхлого и т.д.). Все эти изменения указывают на развитие нежелательных процессов в зерновой массе.