Обязательные, определяемые в любой партии зерна,- признаки свежести (цвет, запах, вкус), зараженность зерна вредителями, влажность и засоренность его.
Целевые признаки определяются в партиях зерна отдельных культур, используемых на определенные цели. Сюда относят плен-чатость (рис, гречиха, просо), стекловидность (пшеница, рис), количество и качество сырой клейковины, натуру (пшеница, рожь, ячмень и овес), жизнеспособность, содержание мелких и поврежденных клопом-черепашкой, морозобойных зерен.
Дополнительные признаки - это химический состав зерна, содержание микроорганизмов и др.
Свежесть зерна определяют внешним осмотром его образца. По цвету, блеску, запаху, вкусу судят о доброкачественности зерна или природе дефектов, имеющихся в исследуемой партии. Свежее доброкачественное зерно имеет свойственные ему цвет и блеск. Поэтому цвет зерна лежит в основе товарных классификаций, принятых в стандартах.
Зерно с измененным цветом отличается от нормального по химическому составу и по структуре. Такое зерно относят к зерновой, а иногда и к сорной примеси.
Запах зерна слабый, едва заметный. Резкое изменение этого показателя свидетельствует о порче зерна (плесневение, самосогревание, гниение) либо о сорбции зерном пахучих веществ (запах сорняков, головни, нефтепродуктов, дыма). Наличие запаха в зерне ухудшает его качество.
Определяют запах в целом или размолотом зерне. Для усиления ощущения его зерно прогревают в колбе при температуре 40 °С.
Вкус нормального зерна очень слабо выражен. Отклонения вкуса определяются органолептически. Сладкий вкус проявляется при прорастании, горький - от попадания полыни, кислый вкус - при развитии на зерне плесени.
Влажность является одним из важнейших показателей качества зерна. Она влияет на пищевое достоинство зерна, его сохранность, на процесс переработки. Влажность учитывается при приемке зерна, при закладке его на храпение, при отпуске из хранилища. Стандартами предусмотрены четыре состояния влажности зерна: сухое, средней сухости, влажное и сырое. Зерно влажное и сырое пригодно для хранения без сушки.
Все компоненты зерновой массы подразделяются на группы: основное зерно, являющееся сырьем для переработки, и примеси (компоненты, не используемые для переработки). Только некоторые примеси в строго определенных количествах допускаются в партиях перерабатываемого зерна. К основному зерну относят полноценные и поврежденные зерна данной культуры.
Примеси делятся на две группы: сорная и зерновая.
Сорная примесь отрицательно влияет на качество зерна. По своему составу она неоднородна. К ней относят минеральную, органическую примесь, семена культурных и дикорастущих растений, зерна с явно испорченным ядром или изъеденные вредителями.
Особую фракцию составляет вредная примесь: спорынья, головня, угрица, семена ядовитых сорных растений, куколь. Содержание сорной примеси и отдельных ее частей (вредная, минеральная, испорченные зерна) нормируется стандартами. Сорную примесь учитывают при денежных расчетах за зерно, как и зерно с нестандартной влажностью для определения зачетной массы партии зерна.
Зерновая примесь влияет на качество партии зерна и на его стойкость при хранении. Поэтому содержание ее нормируется при продаже зерна государству, при переработке. Зерновая примесь в меньшей степени влияет на качество зерна, чем сорная. При продаже зерна государству производится только небольшая скидка с цены за зерновую примесь сверх установленной нормы.
Зараженность вредителями определяется в любой партии зерна при приемке, отгрузке и хранении. Вредители уничтожают часть зерна, снижают его качество, загрязняют продуктами своей жизнедеятельности, придают неприятные вкус и запах. Вредители накапливают в зерне тепло, что может стать причиной самосогревания и порчи его. Наибольший вред хлебным запасам приносят долгоносики, хрущаки, бабочки, клещи (рис. 12). Партия зерна считается зараженной, если обнаружены живые вредители в любой стадии развития. В период хранения зерна могут развиваться насекомые и клещи.
Зараженность образца зерна определяют просеиванием его через сита, затем подсчитывают живых вредителей. Зараженность выражают количеством экземпляров живых вредителей на 1 кг зерна. Для распространенных вредителей стандартом установлена степень зараженности (табл. 14).
Хлебоприемные предприятия и заготконторы не принимают зерно, зараженное вредителями. Партия зерна, зараженная клещом I степени, принимается со скидкой с цены.
Натура зерна - масса 1 л зерна, выраженная в граммах. Натуру определяют с помощью литровой пурки. На ее величину влияют различные факторы (степень выполненности, крупность, химический состав, засоренность, влажность). При продаже зерна государству этот показатель применяется для денежных расчетов.
Пленчатость - процентное содержание пленок в зерне (у гречихи плодовых оболочек). По содержанию пленок можно рассчитать выход крупы.
Стекловидность - консистенция эндосперма зерна на поперечном срезе; определяется осмотром срезов зерна на диафаноскопе. Зерно делят на стекловидное, мучнистое и частично стекловидное.
Рис. 12. Вредители зерна и продуктов его переработки: 1 - долгоносик; 2 - притворяшка-вор: а - жук, б - личинка; 3 - малый мучной хрущак: а -жук, б -личинка; 4 - мучной клещ; 5-мельничная огневка: а, б - бабочки, в - гусеница
Таблица 14. Степень зараженности зерна амбарными вредителями
Клейковина - нерастворимый в воде белковый сгусток, остающийся после отмывки теста от водорастворимых веществ, крахмала и клетчатки. Отмытая из теста клейковина называется сыро й. Основную массу белков клейковины составляют глютелин и глиадин. После отмывки в воде определяют массу клейковины, ее качество: цвет, упругость, растяжимость. В зависимости от упругости и растяжимости клейковину делят на три группы.
Чем больше в зерне клейковины и чем лучше ее качество, тем выше технологические достоинства зерна. В зерне, поврежденном клопом-черепашкой, морозами, сушкой, проросшем клейковина темная, короткорвущаяся или крошащаяся.
Пшеницу в сельском хозяйстве разделяют на настоящую или селекционную, дикую или полбу. И дикая, и селекционная пшеница подразделяются по типу на твердую и мягкую. Каждая порода и подвид злаков имеет свои характеристики, химические и физические свойства зерна. Чтобы упорядочить показатели зерновых культур в России разработаны государственные стандарты для каждого типа злака.
Настоящая пшеница упругая и гибкая, с крепким стеблем и колосом. При обмолоте цветочные пленки отделяются от зерна быстро. Полба отличается хрупкой и ломкой соломиной, плотной структурой: при обмолоте пленки почти неотделимы от семени.
И селекционные, и дикие сорта подразделяют по качеству зерна, включая английскую и польскую пшеницу, на твердые и мягкие. Твердое зерно от мягкого отличается химическим составом, биохимическими свойствами и хлебопекарными качествами.
ГОСТы пшеничных семян, разработанные еще при СССР, постоянно пересматриваются и дополняются, чтобы соответствовать реальному времени и следить за постоянными работами по улучшению культуры. Все изменения и нововведения публикуются в ежегодном указателе национальных стандартов.
Действующий ГОСТ Р52554-2006 «Пшеница. Технические условия» дает рекомендации по ее выращиванию.
Основные положения стандарта описывают также внутренние типы, различающиеся по натуральным признакам. Значения классов пшеницы необходимы для определения и утверждения технологических и пищевых, товарных свойств. По изменяющимся показателям, таким как стекловидность или влажность семян, определяют подтипы культуры.
Классификация зерна
Классы пшеницы определяют по наихудшему значению после сортировки, очистки и просушки семян. В ГОСТе 93-53-90 предусмотрена товарная классификация культуры, которая характеризуется мукомольными и хлебопекарными свойствами
Для мягких сортов существует еще и условный 6 класс. Разделение по качеству и химическому составу необходимо для улучшения выработки муки и крупы с хорошим выходом.Классификация пшеницы в России предусматривает 5 классов для твердых сортов.
Мягкую пшеницу высшего и первых двух классов называют сильной и используют для выпечки сортов хлеба, для улучшения муки из слабого зерна. Если показатели пшеницы 3 класса выдают содержание клейковины выше 23%, то ее используют для выработки сортовой муки без примесей более сильных сортов. Пшеница 4 класс — это слабый по химическим и хлебопекарным свойствам злак. Мука из такого зерна обязательно требует добавления сильных сортов. Пшеница 5 класс — зерно, предназначенное для непродовольственных целей (корм скоту, производство кормов или переработка на глюкозу и т.д.).
2-4 классс твердой пшеницы определяют как мягкую 4 класса, если количество примеси семян других растений (в т.ч. и злаковых) выше 15%.
С 1995 года зерно 4 класса разделили на 2 дополнительные группы. Связано это с плохой урожайностью и кризисом в сельском хозяйстве. К первой группе относят семена с уровнем клейковины от 21 до 33%. Такие семена используют для производства сортовой муки. Вторая группа включает пшеничные семена с клейковиной от 18 до 21%, которые используют как фураж или для производства муки с добавлением сильных сортов.
Твердая пшеница больше используется для производства макаронных изделий, десертов и элитных сортов хлеба. Мягкая — для хлеба и хлебобулочных, кондитерских изделий.
Типы пшеницы
Существующие 5 типов пшеницы различаются:
- Цветом: в зависимости от типа семена бывают от белого, то коричнево-красного оттенка;
- Ботаническим подтипом.
Первые 4 вида имеют свои подвиды, включающие пшеничные семена, схожие оттенком и стекловидностью. Классификация зерна по натуральным признакам типов и подтипов также выделяет 5 групп. К 1 группе относят мягкую яровую пшеницу со стекловидностью:
- Более 75% — зерно имеет темно-красную середину;
- От 60 до 75% — середина семян красная;
- До 60 от 40% — середина зерна бледно-красная;
- Ниже 40% — середина с желтым оттенком.
2 группа яровой пшеницы включает 2 подтипа:
- Со стекловидностью свыше 70% и насыщенно-янтарной консистенцией;
- С янтарной и светло-янтарной консистенцией. Показатель стекловидности не регламентирован.
К 3 группе относятся все подтипы мягкой краснозерной озимой пшеницы, и для нее применяются те же характеристики, что и для 1 группы. 4 группа включает озимые сорта с белым цветом плодовой оболочки. 5 группа — только твердые озимые сорта.
В случаях, если уборка проводится раньше срока или при неправильном хранении, зерно может менять цвет. Это явление называется «обесцвеченность мучнистых зерен».
Качество зерна пшеницы
В соответствии с действующим ГОСТОм 13586,3-83 отбор проб зерна для оценки качества зерна производится из партии во время погрузки или разгрузки. Здоровое зерно пшеницы без плесени, следов грибка и спор, бактерий. Оно цельное, без сколов, трещин и других механических повреждений. Имеет ровную и гладкую поверхность цвета, соответствующего типу. Запах у пшеничных семян насыщенно-хлебный, без кислых, горьковатых или химических ноток.
Основной показатель, характеризующий классности зерна пшеницы и его пищевую ценность — протеин. Его содержание зависит от породы и вида злака, может доходить до 23%. Протеином богаче твердые сорта, а наибольшее количество белка содержат семена 1 класса. Минимум определен в 14%. Для 5 класса минимальное содержание белка — 10%.
В хлебопекарной отрасли большое значение имеет содержание клейковины. Она определяет упругость, эластичность и вкусовые качества хлеба. Для контроля клейковины применяют показатель ее массовой доли в зерне. Минимальное количество устанавливается только для первых 3 классов пшеницы. Для мягких сортов первого класса содержание клейковины — не ниже 32%, 2 класс пшеницы должен иметь не менее 28%, 3 — не менее 23%. Показатели для твердых сортов: 28%, 25% и 22% соответственно. Для 5 класса пшеницы как твердых, так и мягких пород уровень клейковины должен быть не менее 18%.
Стекловидность зерна влияет на мукомольные качества: выход муки высшего сорта и ее крупообразующие способности. По результатам анализа консистенции эндосперма пшеницу относят к стекловидной, частично стекловидной или мучнистой. Определение стекловидности подробно прописано в ГОСТе 10987-76. Он содержит перечень необходимо для анализа оборудования, дан точный вес навески — 50 г, максимальный показатель влажности — 17% и два метода проведения процедуры. Стекловидность определяют либо при помощи диафаноскопа, либо ручным способом.
За эталонный цвет каждого класса используется цвет здорового зерна типа или подтипа. Для первых четырех классов при определенных условиях допустима обесцвечиваемость первой степени. Фуражная пшеница не имеет регламентированного параметра цвета семян.
Для определения величины семян используется стандарт — масса 1000 зерен. Показатель зависит от величины семян, стадии зрелости и выполненности. Массу рассчитывают по ГОСТу 10842-89.
Показатель влажности связан с химическим составом: чем меньше в семенах воды, тем выше концентрация питательных веществ и пищевая ценность продукта. Влажность зерна определяется ГОСТом 29027. Метод определения влажности зерна состоит из отбора навески, ее обезвоживании и взвешивании до и после просушки. Дополнительно могут быть использованы влагомеры. Эти приборы способны определить влажность семени в диапазоне от 5 до 40%, а погрешность составляет менее 1,5%.
Состав зерновой партии
Пшеничные семена каждого сорта могут содержать примеси других сортовых видов. Для первых 4 классов яровой культуры мягких сортов установлен уровень примесей не более 5%, для 5 класса — до 15%. Для твердых яровых сортов установленный максимум — 5%. Если биологических растительных загрязнений больше, то пшеницу относят к смеси зерновых видов и указывают процентный состав каждого злака.
К основным семенам первых 4 классов относят цельные и поврежденные зерна, а также часть разбитых или изъеденных. Характер и размер повреждений зерна не влияет на его отношение к культурной или сорной примеси. В пшенице 5 класса допустимо наличие бобовых семян, не входящих в группу сорных примесей.
В сорную примесь входят:
- Минеральная примесь: комочки земли, галька,;
- Частицы растений, семена;
- Потемневшие и пустые пшеничные зерна;
- Споры головни, вязеля, спорыньи и т.д.;
- Фузариозные семена.
Допустимый процент сорной примеси для первых 4 классов — не более 2. Для пятого класса — не более 5%. Не допускает зараженность пшеницы насекомыми, кроме клещей (но не выше второй степени). По санитарным требованиям недопустимо наличие в пшеничном сырье даже минимального количества пестицидов. Контроль установлен за гексахпорциклогексаном, ДДТ и их меболитами. Для каждой партии должен быть выписан сертификат с обязательным указанием содержания не только токсинов, но и микотоксинов, пестицидов. Допустимое количество пестицидов по ГОСТу 13586.1: метаболиты ДДТ — до 0,05 мг/кг, изомеры ГХЦГ — до 0,2 мг/кг.
Хранение и транспортировка
При перевозке и хранении учитывают состояние злака:
- Влажность: сухость до 14%, средняя сухость — до 15,5%, влажное — до 17%, сырое — свыше 17%;
- Сорная примесь: чистое зерно — менее 1% примесей, средней чистоты — до 3% примеси, свыше 3% — засоренное зерно.
При хранении необходимо обеспечить пшеничные семена защитой от вредителей — клещей, насекомых, мышей, птиц. Для борьбы с вредителями используется комплекс физических и механических мер: термическая обработка сырья, использование химических препаратов, звуковых или механических ловушек. Вредители зернохранилищ, в соответствии с санитарными нормами, обнаруживаются по механическому повреждению зерна, помету, запаху и прочим следам жизнедеятельности. Поврежденное зерно не соответствует стандарту и подлежит утилизации.
Качество пшеницы зависит от химических показателей и типа, влияет на хлебопекарные свойства муки и последующий вкус готово продукта.
Определение состава семян пшеницы происходит в лабораторных условиях при помощи специального анализа. По его результатам партию относят к одному из классов. Правила приемки и методы последующей обработки регулируются федеральным законом и прописаны в соответствующем ГОСТе.
Состояние пшеницы, поступившей на хранение или переработку, должно отвечать нормам: семена не должны содержать вредные примеси и зараженность грибками и бактериями. Цвет, запах, вес и массовая доля влаги обязательно должны быть в допустимых стандартом пределах. Если по одному из критериев зерно не соответствует стандарту — пробу отправляют на дополнительную проверку, по результатам которой принимают решение об утилизации или допуске к переработке.
Работая с такой культурой, как пшеница, следует знать, какова ее классификация. Одним из главных вопросов является определение класса зерна, так как не понимая сути подразделения, сложно выбрать качественный продукт, предназначенный для конкретных нужд.
Виды и типы пшеницы
Первичная классификация подразделяет всю существующую пшеницу на селекционную и дикую. В свою очередь, каждая из них может быть твердой либо мягкой. Кроме того, каждый сорт обладает своими индивидуальными характеристиками. Для того чтобы как-то упорядочить все имеющиеся параметры, были созданы государственные стандарты.
Твердая пшеница отличается от мягкой и по составу, и по тому, как она ведет себя при готовке. Рассмотрим оба варианта более подробно.
Мягкая
Мягкую пшеницу можно определить по очень тонким соломинкам, которые легко ломаются. То же можно сказать и про колоски. Сами зернышки покрыты плотными пленками, которые весьма сложно отделить. Они обладают округлой формой с бороздкой и окрашены либо в красноватый, либо в белый оттенок. Из мягкой культуры делается мука, которая в дальнейшем используется для выпечки хлеба. В России популярность получили такие мягкие сорта, как «Гирка», «Костромка», «Самарка», «Белоколоска» и другие.
Существует четыре основных типа данной пшеницы, которые подразделяются на подтипы, различающиеся оттенком и стекловидностью зернышек.
Твёрдая
У твердой пшеницы соломинки гибкие и упругие, поэтому очень часто они даже не разламываются во время молотьбы. Колосок также крепко прикреплен к стволу. Сами зернышки быстро и просто отделяются от имеющихся пленок. Среди сортов твердой пшеницы выделяют «Гарновку», «Кубанку», «Черноколоску» и другие. Как и в случае с мягкой, существует четыре типа твердой пшеницы, которые, в свою очередь, делятся на подвиды.
Следует упомянуть, что клейковина твердой муки является очень качественной.
Классы и их характеристика
Классы пшеницы используются для того, чтобы обозначить качество зерна. Данный параметр определяется в зависимости от имеющихся примесей, мусора, а также испорченных образцов. Чем больше присутствует кусочков земли, камушков, листков, тем ниже качество зерновой культуры. Во всем мире используется единая классификация пшеницы, имеющая шесть различных классов. Первые три класса (1, 2 и 3) входят в группу «А». Это продовольственная пшеница, которая либо экспортируется, либо применяется во внутренней пищевой промышленности.
Классы 4 и 5 входят в группу «Б». Обычно это твердые сорта, которые также используются для изготовления круп и макарон, но, в отличие от группы «А», требуют насыщения сильными сортами. Проблема заключается в том, что сортам группы «Б» не хватает собственного количества клейковины и белков. Используются эти классы и для непродовольственных целей.
Наконец, отдельно стоит класс 6. Он относится к фуражному типу, обладает худшими показателями качества и, как правило, не применяется в пищевой промышленности. Выращивают такую пшеницу только для того, чтобы кормить птиц и животных.
Стоит упомянуть о том, что независимо от класса, все зернышки должны быть чистыми, неповрежденными и хорошо пахнуть. Если пшеница пахнет гнилью или чем-то химическим, то такое зерно употреблять не рекомендуется. Кроме того, у семечек должен иметься цвет, а количество вредных веществ не должно превышать уровень нормы.
Кстати, класс зерновых определяет еще и конечную стоимость пшеницы. Если пшеница относится к первому, второму и третьему классу, то ее называют сильной. Сделанная из нее мука используется, чтобы печь хлеб либо же улучшать качество слабой муки. Пшеница четвертого класса обладает уровнем клейковины, превышающим 23%, поэтому она может использоваться для приготовления муки, не требуя примесей сильных сортов. Пшеница пятого класса очень слабая, поэтому она не может употребляться без добавления более качественных видов. Наконец, шестой класс либо перерабатывается на глюкозу, либо используется для производства кормов.
Как определить качество зерна?
Качество зерна определяют по клейковине, а точнее - по ее качеству и количеству, запаху, цвету и внешнему виду. Сюда же относятся такие нюансы, как имеющиеся примеси, проросшие зернышки и стекловидность. Все вышеуказанные показатели зависят от важных факторов, влияющих на развитие растения, которые можно подразделить на две группы. Первая группа – это те факторы, на которые человек не в состоянии влиять, например, излишние осадки, температура или же процесс развития культуры. Вторая группа – это те моменты, на которые человек способен оказать влияние. Сюда относятся внесение удобрений, профилактические процедуры, прополка, своевременный сбор зерна и правильное его хранение.
Стекловидность зернышек во многом будет определять, к какому классу относится пшеница. Для первого класса стекловидность должна достигать минимум 70%. Низкий процент стекловидности говорит о низком качестве зерна. По внешнему виду уровень стекловидности можно попробовать определить, присмотревшись к семечкам: если они выглядят мучнистыми и рыхлыми, а линия среза окрашена в белый цвет, это говорит о низком показателе.
Количество клейковины также определяет класс культуры. Данный показатель можно определить, если промыть тесто. Когда крахмал и иные вещества, которые можно растворить водой, смываются, остается чистая клейковина. Просушив и размяв данный белок, можно взвесить вещество и определить массу клейковины. Подсчитав его соотношение к общему весу муки, можно делать выводы о ее классе.
Качество клейковины удастся выяснить по ее внешнему виду. Если вещество светлое, стремящееся к желтому или серому оттенку, то клейковина в порядке. Если же цвет темный, то это говорит о том, что вещество испорчено. Оно либо неправильно хранилось, либо развивалось в неподходящих условиях. Более точную информацию дает специальное устройство «ИДК-1», способное подсчитать индекс деформации.
Класс пшеницы определяется также и по количеству имеющегося протеина. Если мука относится к группе «А», то этот показатель должен колебаться от 11% до 17%. Минимальный показатель для первого класса равняется 14%. Чем меньше содержание белка, тем хуже культура. Как следствие, хуже и качество выпекаемого хлеба и изготавливаемых из этого зерна макарон. Максимальное его значение составляет 23%, а минимальный показатель, присущий классу 5, - всего лишь 10%.
Стоит упомянуть, что протеином богаты твердые сорта.
Таблица параметров
Допустимые качественные показатели легко обнаружить в специальной таблице. Судя по ней, стекловидность пшеницы должна быть не менее 70%, а влажность не должна превышать 14%. Количество примесей в зернышках должно составлять около 5%, а мусора – около 1%. Минеральных примесей разрешено еще меньше – только 0,3%. Говоря об испорченных зернышках, стоит заметить, что их должно быть очень мало (лишь 0,3%).
Допустимое количество зараженных зернышек больше – целых 5%. Вредных примесей разрешено только 0,2%. Белка в пшенице должно оказаться хотя бы 14%. Специальное устройство «ИДК» должен показать индекс деформации от сорока пяти до ста. Определяя качество зерна, нужно учитывать все цифры. В том случае, если хотя бы один из вышеуказанных показателей не соответствует норме, зерно переводится в более низкий класс.
О том, как определяют качество зерна пшеницы, смотрите в видео ниже.
Цель занятия:
— изучить правила приемки зерна и порядок отбора проб для определения качества;
— ознакомиться с методикой определения количества (массовой доли) и качества клейковины в зерне пшеницы;
— изучить требования государственного стандарта Украины, предъявляемые к качеству зерна пшеницы;
— определить товарный класс пшеницы в соответствии с требованиями стандарта.
1. Правила приемки зерна
Зерно и семена каждой культуры принимают (покупают и продают) партиями. Под Партией понимают любое количество зерна, однородное по качеству, предназначенное к одновременной отгрузке, приемке или хранению, оформленное одним документом о качестве.
В документе о качестве (сертификате) на партию зерна или семян указывают:
— дату оформления документа и наименование отправителя;
— номер автомобиля или другого транспортного средства;
— массу партии или число мест (например, мешков);
— пункт назначения и наименование получателя;
— наименование и происхождение культуры, год урожая;
— сорт, тип, подтип и класс зерна;
— результаты анализов по показателям качества, предусмотренным стандартом на соответствующую культуру;
— номер накладной и подпись лица, ответственного за выдачу документа о качестве.
При отсутствии в хозяйствах собственной лаборатории вместо документа о качестве выдается сопроводительный документ (товарно-транспортная накладная), в котором нет данных о результатах
определения качества.
Партии зерна особо ценных сортов пшеницы и других культур, пивоваренного ячменя сопровождаются сортовыми удостоверениями.
Качество партии зерна устанавливают по результатам товарного анализа Средней пробы , масса которой для зерна хлебных злаков (пшеницы, ячменя, овса, ржи) составляет 2 + 0,1 кг. По своему составу и качеству зерна средняя проба должна соответствовать составу и качеству зерна всей партии, так как по ней определяется товарный класс этой партии.
Для формирования средней пробы партии зерна сначала отбирают Точечные пробы – небольшие количества зерна, отобранные из партии за один прием из одного места. Отбирают их вручную совками, щупами или механическими пробоотборниками. Количество точечных проб определяется размером партии.
Совокупность всех точечных проб является Объединенной пробой , которую помещают в чистую, крепкую, не зараженную вредителями хлебных запасов тару. Это предусмотрено для того, чтобы не изменилось качество отобранного зерна.
Среднюю пробу зерна выделяют из объединенной пробы на специальном делителе или вручную (методом конверта). Если партия зерна небольшая, и объединенная проба по массе не превышает 2 кг, то она одновременно является средней пробой.
Для определения отдельных показателей качества зерна из средней пробы выделяют Навески (небольшая часть средней пробы). Размер навески зависит от характера анализа и рода зерна. Например, для определения засоренности зерна (содержания примесей) из средней пробы партии зерна пшеницы выделяется навеска массой 50 г.
2. Методика определения количества и качества клейковины
Количество (массовая доля) и качество сырой клейковины в зерне мягкой пшеницы является наиболее значимым показателем, определяющим хлебопекарные свойства пшеницы.
Содержание клейковины в зерне пшеницы определяют путем отмывания ее из теста, замешанного на измельченной до определенной крупности навеске зерна массой 25 г с добавлением 14 мл воды. Тесто после замеса проходит отлежку (томление) в течение 20 минут для набухания белков клейковинного комплекса, после чего из него отмывается клейковина в воде с температурой 18 + 2 оС. Из теста полностью удаляются оболочки зерна, водорастворимые вещества и крахмал, остаются только белки клейковины (глютенин и глиадин), образующие прочный упругий студень (гель). Отмытая клейковина называется сырой, так как содержит до 70 % воды. После частичного подсушивания в руках (до прилипания) и удаления лишней воды клейковина взвешивается на лабораторных весах с точностью до 0,1 г, а ее содержание пересчитывается в % к массе навески.
Качество клейковины, в частности ее упругость, определяют на приборе ИДК-1 (индекс деформации клейковины). Для этого плотный кусочек отмытой клейковины массой 4 г выдерживают в воде установленной температуры 15 минут, а затем его подвергают сжатию пуансоном прибора. Результаты измерений отмечают в условных единицах ИДК, на основании показаний прибора определяют группу качества клейковины (табл. 1).
Таблица 1
Качество клейковины зерна пшеницы по шкале прибора ИДК-1
Клейковина высокого качества имеет светло-серый или светло-желтый цвет. Темные тона в окраске появляются вследствие неблагоприятных воздействий на зерно при созревании, обработке (перегреве при сушке) или хранении.
3. Требования государственного стандарта
к качеству пшеницы мягкой
Требования к качеству зерна мягкой пшеницы, которая используется для хлебопекарных целей, регламентируются новым национальным стандартом Украины ДСТУ 3768:2009 «Пшеница. Технические условия», введенным в действие с 1 июля 2009 года. Этот стандарт распространяется на зерно пшеницы, предназначенное для использования на продовольственные и непродовольственные нужды, а также для торговли, в том числе на экспорт.
В зависимости от показателей качества мягкую пшеницу делят на 6 классов (классы 1-3 группы А, классы 4-5 группы Б и 6 класс). Пшеницу группы А используют для продовольственных нужд (преимущественно в мукомольном и хлебопекарном производствах) и для экспорта. Пшеницу группы Б и 6 класс используют на продовольственные и непродовольственные нужды и для экспортирования. Требования к качеству каждого класса пшеницы приведены в таблице 2.
Таблица 2
Показатели качества зерна мягкой пшеницы (ДСТУ 3768:2009)
| Показатели | Характеристика и нормы для мягкой
пшеницы по группам и классам |
|||||
| А | Б | 6 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| Натура , г/л, не менее | 760 | 740 | 730 | 710 | 710 | Не ограничено |
| Стекловидность , %, не менее | 50 | 40 | 30 | Не ограничено | ||
| Влажность , %, не более | 14,0 | 14,0 | 14,0 | 14,0 | 14,0 | 14,0 |
| Зерновая примесь , %, не более | 5,0 | 8,0 | 8,0 | 10,0 | 12,0 | 15,0 |
| В том висле | В пределах зернов. прим. | |||||
| зерно злаковых культур | 4,0 | 4,0 | 4,0 | 4,0 | 4,0 | |
| проросшие зерна | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 4,0 | 4,0 | |
| Сорная примесь , %, не более | 1,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 2,0 | 5,0 |
| В том числе | ||||||
| минеральная примесь | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 1,0 |
| испорченные зерна | 0,3 | 0,3 | 0,5 | 0,3 | 0,5 | 1,0 |
| вредная примесь | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,5 |
| Головневое зерно , %, не более | 5,0 | 5,0 | 8,0 | 5,0 | 8,0 | 10,0 |
| Массовая доля белка
,
%, не менее |
14,0 | 12,5 | 11,0 | 12,5 | 11,0 | Не ограничено |
| Массовая доля сырой
клейковины, %, не менее |
28,0 | 23,0 | 18,0 | Не ограничено | ||
| Качество клейковины
:
единицы прибора ИДК |
І-ІІ | І-ІІ | І-ІІ | Не ограничено |
Зерно пшеницы всех классов должно быть в здоровом состоянии, без самосогревания и теплового повреждения при сушке; иметь свойственный здоровому зерну запах (без затхлого, солодового, плесневого, гнилостного, полынного, головневого, запаха нефтепродуктов и ядохимикатов и других посторонних запахов); иметь нормальный цвет; не допускается зараженность вредителями хлебных запасов.
Пшеницу, которая в результате неблагоприятных условий созревания, уборки и хранения утратила свой цвет, выявляют как «обесцвеченную» и определяют степень обесцвеченности. Для пшеницы групп А и Б допускается первая и вторая степени обесцвеченности, для пшеницы 6 класса – любая степень обесцвеченности.
В случае несоответствия ограничительной нормы качества мягкой пшеницы хотя бы по одному из показателей ее переводят в соответственно более низкий класс. В случае несоответствия показателей количества и качества клейковины минимальным требованиям группы А пшеницу переводят в группу Б при условии соблюдения требований по другим показателям качества. При несоответствии хотя бы одного показателя качества мягкой пшеницы требованиям групп А и Б ее переводят в 6 класс.
По согласованию заготовительной организации, поставщика и других субъектов предпринимательской деятельности допускается влажность зерна и содержание примесей выше ограничительных норм при условии доведения такого зерна до показателей качества, указанных в стандарте.
Остаточное количество пестицидов, содержание микотоксинов, радионуклидов и вредных веществ в зерне пшеницы не должно превышать максимально допустимые уровни, установленные санитарно-гигиеническими правилами и нормами.
4. Определение товарного класса пшеницы мягкой
Используя стандарт на пшеницу мягкую, следует определить класс зерна разных партий с различными показателями качества 2-й группы. При этом необходимо помнить, что класс зерна устанавливают по худшему показателю. Это значит, что если почти все показатели соответствуют нормам 1 или 2 класса, а всего лишь один показатель – норме 4 класса, то пшеницу следует отнести к 4 классу группы Б. Усреднение разных показателей качества недопустимо.
Результаты определений класса пшеницы привести в таблице 3.
Таблица 3
Определение класса зерна мягкой пшеницы
| Показатель качества | Номер партии зерна | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| Натура, г/л | 770 | 755 | 760 | 715 | 775 | 705 | 747 |
| Стекловидность, % | 68 | 85 | 56 | 60 | 48 | 35 | 35 |
| Массовая доля белка, % | 11,5 | 13,2 | 14,2 | 12,0 | 14,0 | 10,5 | 11,2 |
| Массовая доля клейковины, % | 22,3 | 25,8 | 28,1 | 23,5 | 28,0 | 18,2 | 19,5 |
| Качество клейковины, ед. ИДК | 65 | 40 | 70 | 60 | 80 | 95 | 105 |
| Класс зерна пшеницы |
Отметить по каждой партии показатели, которые ограничивают (лимитируют) качество и товарный класс зерна.
В зависимости от значимости показатели качества зерна пшеницы подразделяют на три группы:
Обязательные показатели для всех партий зерна. Показатели данной группы определяют на всех этапах работы с зерном, начиная с формирования партий при уборке урожая к ним относят: признаки свежести и зрелости зерна (внешний вид, запах, вкус), зараженность вредителями хлебных запасов, влажность и содержание примесей.
Обязательные показатели при оценке партий зерна определенного назначения. Примером нормируемых показателей зерна или семян некоторых культур служит натура пшеницы, ржи, ячменя и овса. Большую роль играют специфические показатели качества пшеницы (стекловидность, количество и качество сырой клейковины).
Дополнительные показатели качества. Их проверяют в зависимости от возникшей необходимости. Иногда определяют полный химический состав зерна или содержание в нем некоторых веществ, выявляют особенности видового и численного состава микрофлоры, солей тяжелых металлов и пр.
Основные показатели качества зерна: Влажность, свежесть, засоренность. Под влажностью зерна понимается количество содержания в нем гигроскопической воды (свободной и связанной), выраженное в % к массе зерна вместе с примесями. Определение этого показа является обязательным при оценке качества каждой партии зерна.
Содержание воды в зерне основных злаковых культур нормируется базисными кондициями и колеблется в пределах 14-17% в зависимости от районов производства. Если содержание воды в зерне превышает установленную норму, то при покупке имеют место скидки с массы (процент за процент) и взимается плата за сушку по 0,4% закупочной цены за каждый процент удаляемой влаги. При влажности зерна ниже базисных кондиций начисляется соответствующая надбавка к массе. Стандарты предусматривают четыре состояния по влажности (в %): сухое -13 - 14, средне - сухое - 14,1 - 15,5; влажное - 15,6 - 17 и сырое - свыше 17. На длительное хранение пригодно только сухое зерно.
Пример: Базисные кондиции по Московской области для пшеницы равны 15%. Хлебоприемный пункт принял две партии пшеницы: одну с влажностью 19%, а другую - 13%. По первой партии отклонение от базиса составляет 4%, по второй - 2%. В первом случае скидка с массы зерна составит 4%, и будет удержано 1,6: закупочной цены, во втором случае оплате будет подлежать и надбавка к массе 2%.
Свежесть зерна включает (вкус, цвет, запах).
По цвету, блеску, запаху, а иногда и по вкусу можно судить о добротности или о природе дефектов партии продукции.
Состояние партии позволяет судить о стойкости зерна при хранении и его особенностях при переработке, наконец они в какой-то мере характеризуют химический состав зерна, а следовательно его пищевую, фуражную и технологическую ценность.
На цвет зерна могут влиять: захват на корню морозом, захват суховеем, поражение зерна клопом-черепашкой, нарушение тепловых режимов сушки.
Зерно с измененным цветом относят к зерновой примеси.
Запах зерна. Свежему зерну присущ специфический запах. Посторонний запах свидетельствует об ухудшении качества зерна: затхлый, солодовый, плесневелый, чесночный, полынный, гнилостный.
Вкус зерна. Вкус нормального зерна выражен слабо. Чаще всего он бывает пресным. Нехарактерными вкусами для зерна являются: сладки - возникающий при прорастании; горький - обусловленный наличием в зерновой массе частиц растений полыни; кислый - ощущается при развитии на зерне плесени.
Под засоренностью зерна понимают количество примесей, выявленных в партии зерна продовольственного, кормового и технического назначения, выраженное в процентах массы, называют засоренностью. Примеси снижают ценность партии, поэтому их учитывают при расчетах за зерно.
Многие примеси, особенно растительного происхождения в период уборки урожая и образования зерновой массы могут содержать значительно больше влаги, чем зерно основной культуры. В результате они способствуют нежелательному увеличению активности физиологических процессов. В засоренных партиях зерна значительно легче возникает и быстрее развивается процесс самосогревания. Зерновая примесь включает неполноценное зерно основной культуры: сильно недоразвитое -щуплое, морозобойное, проросшее, битое (вдоль и поперек, если осталось Примеси делят на две группы: Зерновая и сорная.
К зерновой примеси относят такие компоненты зерновой более половины зерна), поврежденное вредителями (с незатронутым эндоспермом) потемневшее при самосогревании или сушке; у пшеницы сюда же относят зерна, поврежденные клопом-черепашкой. У пленчатых культур к зерновой примеси относят обрушенное (освобожденные от цветковой пленки) зерна, так как они сильно дробятся при переработке основного зерна.
Зерна других культурных растений при оценке могут попадать как в зерновую примесь, так и в сорную. Руководствуются при этом двумя критериями. Во-первых, размерами зерен примеси. Если примесь резко отличается от основной культуры по крупности и форме, то она будет удалена при очистке зерна, поэтому такую культуру относят к сорной примеси. Например, просо или горох в пшенице. Во-вторых, возможностью использования примеси по назначению основной культуры. Если примесь дает продукт, хотя и несколько худший по качеству, чем основная культура, то ее следует отнести к фракции зерновых примесей. Если же она резко снижает качество продукта переработки, то ее относят к сорной примеси.
Сорную примесь подразделяют на несколько фракций, различных по составу. Минеральная примесь - пыль, песок, галька, кусочки шлака и т. п. крайне нежелательны, так как они придают хруст муке, делая ее непригодной к потреблению; органическая примесь - кусочки стеблей, листьев, колосовые чешуи и т. п.; испорченное зерно основной культуры и других культурных растений с полностью выеденным вредителями или потемневшим эндоспермом; семена культурных растений, не вошедшие в состав зерновой примеси; семена сорных трав, выросших на полях с культурными растениями. , . При оценке зерна семена сорных трав подразделяют на несколько групп: легко отделимые. трудно отделимые, с неприятным запахом и ядовитые. Легко отделяются от большинства культур семена василька полевого, костра ржаного, пырея, гречишки развесистой и вьюнковой и др.; трудно отделяются (близкие по размеру и форме к определенным культурным растениям) семена овсюга полевого от овса, пшеницы и ржи, дикой редьки и татарской гречихи от гречихи и пшеницы, щетинника сизого от проса, дикого проса и курмака от риса; к сорнякам с неприятным запахом относят полынь, донник, дикие лук и чеснок, кориандр и др.
Ядовитые семена сорняков особенно нежелательны в зерновой массе. К этой группе относятся куколь, распространенный почти по всей территории страны. В его семенах содержится - ликозид агроспермин, обладающий горьким вкусом и наркотическим действием. Горчак (софора лисохвостная) имеет не только ядовитые и горькие семена, ядовито все растение.
Спорынья чаще всего поражает рожь, значительно реже другие злаки. В зерновой массе спорынья встречается в виде склероций (грибницы) - рожков черно-фиолетового цвета, длиной 5 - 20 мм. Токсичность спорыньи обусловлена содержанием лизергиновой кислоты и ее производных - эргозина, эрготамина и других, обладающих сильным сосудосуживающим действием. Это свойство спорыньи используют в медицине для получения препаратов, останавливающих кровотечение.
В зерновой массе встречается в виде галл, имеющих неправильную форму, короче и шире зерна, бороздки нет, оболочка толстая, поверхность бугорчатая, цвет коричневый. Галла в 4 - 5 раз легче зерна пшеницы.
Внутри галлы находятся до 15 тыс. личинок угрицы, способных сохранять жизнеспособность до 10 лет. Значительная примесь галл ухудшает хлебопекарные качества зерна, придает хлебу неприятные вкус и запах.
Зерно, поврежденное клопом-черепашкой, полевым вредителем, нападающим чаще всего на озимую пшеницу, но питающимся и другими злаками. На месте прокола остается темная точка, окруженная резко очерченным пятном сморщившейся беловатой оболочки, эндосперм в месте укуса при надавливании крошится. Клоп-черепашка оставляет в зерне очень активные протеолитические ферменты. Сильная пшеница при содержании 3 - 4% поврежденных зерен переходит в группу слабой. Клейковина из зерна, поврежденного клопом-черепашкой, под действием этих ферментов быстро разжижается. Выпеченный хлеб получается малых объема и пористости, плотным, с поверхностью, покрытой мелкими трещинами, невкусным.
Микотоксикозы - поражение различными грибными заболеваниями при выращивании, уборке, нарушении режимов хранения зерна. Уже упоминавшиеся ранее спорынья и головня являются примерами таких заболеваний.
Грибы рода фузариум повреждают зерно всех культур, чаще настоящих злаков. Заражение происходит в поле, но развитие грибов в хранилище прекращается только при снижении влажности зерна до 14%. В зерне, перезимовавшем в поле, часто накапливается много токсинов этого гриба. Грибы этого рода продуцируют ряд токсинов, в том числе трихотецены и зеараленон, вызывающие тяжелые отравления человека и животных. У человека потребление хлеба, полученного из муки, содержащей мицелий фузариума, вызывает отравление; похожее на опьянение: появляются дурнота, головокружение, рвота, сонливость и т. д. При этом ослабляется функция костного мозга, поэтому резко падает доля лейкоцитов в крови. Затем развивается некротическая ангина. Зерно, пораженное фузариумом, хранят отдельно от продовольственного и фуражного и используют для технических целей.
Микотоксины образуют и другие плесневые грибы, которые могут развиваться на поверхности зерна и продуктов его переработки при неблагоприятных условиях хранения.
Афлатоксины, поражающие печень и обладающие выраженным канцерогенным действием, продуцируются грибами рода аспергиллов (Asp.flavus и Asp. parasiticus). Охратоксины вырабатывают грибы рода пенициллов.
Охратоксины также поражают печень и обладают коканцерогенным действием. Многие другие плесневые грибы также могут продуцировать токсины. К настоящему времени выделено и изучено свыше 100 микотоксинов; они устойчивы к применяемым при переработке зерна температурам, кислотам или восстановителям. Поэтому наиболее надежным способом предохранения от них пищевых продуктов является исключение плесневения зерна.
Дефектным считается также зерно, поврежденное самосогреванием и нарушениями режимов сушки.
Показателями качества зерна для определенного назначения являются: натура зерна пшеницы, стекловидность, клейковина.
Под натурой зерна понимают массу установленного объема зерна или массу 1 литра зерна, выраженную в граммах, или массу 1 г/л зерна, выраженную в килограммах. Натура имеет большое значение, так как косвенно характеризует один из основных показателей - выполненность зерна.
Выполненность зерна имеет большое технологическое значение и характеризует его пищевую ценность.
На величину натуры влияет: форма зерна, шероховатость поверхности, примеси находящиеся в зерновой массе, влажность.
При продаже зерна с натурой выше предусмотренной базисными кондициями, хозяйства получают надбавку к закупочной цене в размере 0,1% за каждые 10 г/л, в таком же размере проводят скидку за пониженную натуру по сравнению с базисом.
Натура зерна влияет на использование складской емкости.
Например: одна партия пшеницы массой 300 тонн при натуре 800 г/л имеет объем зерновой массы 300/0,80=375 м3, вторая партия массой 300 тонн при натуре 730 г/л имеет объем зерновой массы 300/0,73=411 м3. Следовательно, объем зерновой массы низконатурной пшеницы больше на 36 м3 и для хранения этой партии потребуется большая складская емкость.
Стекловидность зерна - один из важнейших показателей качества зерна. В основе понятия «стекловидность» лежит визуальное восприятие внешнего вида зерна, обусловленное его консистенцией, то есть плотностью упаковки в эндосперме крахмальных зерен и сцементированностью их белками зерна. Консистенция зерна твердой пшеницы как правило стекловидная, а мягкой - различная, что зависит от сорта, географических и почвенных факторов, агротехники и т.д.
3. Клейковина - это комплекс белковых веществ зерна, способных при набухании в воде образовывать эластичную массу.
Клейковина обусловливает газоудерживающую способность теста, создает его механическую основу и определяет структуру выпеченного хлеба. Содержание сырой клейковины в зерне пшеницы колеблется в пределах от 5 до 36%.
Все вышеперечисленные показатели качества пшеницы обязательны для соблюдения всеми товаропроизводителями согласно нормативной документации.
