Визначення якості зерна

Завдання 1. Ознайомитись з принципами будови стандартів на зерно пшениці, класифікацією зерна, ознаками якості, характе­ристикою складу смітних і зернових домішок.

Вивчення принципу будови стандартів на зерно проводиться за ДСТУ 3768 «Пшениця. Технічні умови».

Пшеницю"за ботанічними та біологічними ознаками, кольором і склоподібністю поділяють на типи.

Стандартом передбачено базисні норми, відповідно до яких проводять розрахунки на заготівельну пшеницю. При цьому врахо­вуються норми якості зерна - натура, вологість, наявність смітної і зернової домішок, зараженість шкідниками хлібних запасів.

Залежно від натури зерна, вмісту зернової і смітної домішок, масової частки білка, сирої клейковини та її якості м'яку пшеницю поділяють на 6 класів, а тверду - на 5.

При виконанні завдання заповніть табл. 2.1:

Таблиця 2.1

№ юр.	Показники	Характеристика і норма для пшениці за класами
	Для м'якої (твердої) пшениці
	Типовий склад
	Натура, г/л, не менше
	Зернова домішка, %, не більше
	Смітна домішка, %, не більше
	Масова частка білка, %, не менше
	Масова частка, % сирої клейковини, не менше
	Якість клейковини, група

Завдання 2. Підготувати середній зразок зерна для дослі­дження показників якості. Дослідити органолептичні показники зерна.

Якість партії зерна встановлюється на основі результатів аналізу середнього зразка, відібраного від партії (ГОСТ 10839 «Зерно. Методы отбора образцов и выделение навесок»).

Середній зразок - частина вихідного зразка, виділеного для визначення якості.

Відбір виїмок - невеликої кількості зерна, відібраної від партії за один прийом для складання вихідного зразка здійснюють щупами (рис. 2.1).

а б в

Рис. 2.1. Щупи для відбору виїмок зерна: а - ЩА, щуп амбарний; б - ЩАВ, щуп автомобільний і вагонний; в — ЩМ, щуп мішечний

Виїмки можуть відбиратись від зерна, що зберігається в складах насипом, з автомашин, від партії зерна, затареного в мішки. В усіх випадках виїмки відбирають: із верхнього шару - на глибині 10... 15 см, із середнього, і з нижнього шару.

Вихідний зразок, тобто сукупність виїмок, відібраних від одно­рідної партії зерна, повинна бути не менше як 2 кг.

При виконанні завдання заповніть табл. 2.2.

Таблиіія 2.2

Кількість мішків в партії, шт.	Кількість мішків, із яких відбирають виїмки, шт.

Методи визначення кольору, запаху і смаку зерна викладені у ГОСТ 10967 «Зерно. Методы определения запаха, цвета и вкуса». Доброякісне зерно має певний запах, колір, характерні смак і блиск, який за несприятливих умов зникає, і зерно стає матовим.

У зерні, в якому розпочався процес псування, розрізняють солодовий запах, а при подальшому псуванні - пліснявий, затхлий і гнилісний.

Методика виконання роботи

Прилади, обладнання: банка з кришкою ємністю 500 мм; млин лабораторний; ваги лабораторні технічні, колби конічні зі шліфом ємністю 100 мл; сітка проволочна стальна; чашка ємністю 200...250 мл; дошка розбірна; шпатель металевий; чашка скляна (чашка Петрі); джерело тепла.

Запах визначають у цілому або розмеленому зерні в наважці близько 100 г. Наважку поміщають у чашку і визначають запах зерна.

У випадках, коли в зерні проявляється слабо виражений сторон­ній запах, не властивий нормальному зерну, для його посилення зерно прогрівають таким способом:

ціле зерно поміщають на сітку і впродовж 2-3 хв пропарюють над посудом з киплячою водою. Пропарене зерно висипають на аркуш чистого паперу і досліджують на присутність сто­роннього запаху;

ціле або розмелене зерно поміщають у чисту конічну колбу зі шліфом ємністю 100 мл, щільно закривають пробкою і видер­жують впродовж 30 хв при температурі 30...40°С. Потім відкривають на короткий час колбу і визначають запах.

Колір зерна визначають візуально при розсіяному денному світлі чи при освітленні лампами накалювання або люмінесцентними. Зразок порівнюють з описом у стандартах на окремі культури або порівнянням досліджуваного зразка зі встановленими зразками.

Смак визначають в 100 г зерна очищеного від смітної домішки і розмеленого на лабораторному млині.

Із розмеленого зерна виділяють наважку масою близько 50 г і змішують її зі 100 мл питної води. Отриману суспензію виливають у посудину зі 100 мл води, нагрітої до кипіння, ретельно перемішують і закривають скляною чашкою. Посудина з киплячою водою перед тим, як влити в неї суспензію, повинна бути знята з нагрівального приладу.

Завдання 3. Визначити вміст смітної і зернової домішок.

Методика виконання роботи

Прилади, обладнання, матеріали: лабораторні технічні ваги, набір сит, дошка розбірна або папір, шпатель, колекція смітного насіння і шкідливих домішок або альбом із малюнками.

Визначення засміченості та проходу дрібних зерен проводять після виділення із середнього зразка крупних домішок (солома, колоски, вивільнені від зерна, грудки землі, камінці) шляхом просіювання його на ситі з отворами діаметром 6 мм (ГОСТ 13586.2 «Зерно. Методы определения содержания сорной, зерновой особо учитываемых при­месей мелких зерен и крупности»),

У подальшому при визначенні засміченості ці крупні домішки, виражені у відсотках, додають до відповідних фракцій сміттєвої домішки, також вираженої у відсотках.

До смітних домішок пшениці належать: усі часточки, одержані після просіювання пшениці крізь сито з діаметром отворів 1 мм; зали­шок на ситі з отвором діаметром 1 мм; мінеральні домішки (грудки землі, пісок, гальку, часточки шлаків, руди і т.п.); органічні домішки (часточки стебла і листя, стрижнів колосся, плівки та ін.); насіння культурних рослин, не віднесених до зернових домішок; зерна пшениці, жита і ячменю, що прогнили, запліснявіли, обвуглилися, підсмажи­лися (з ураженим ендоспермом від коричневого до чорного кольору); шкідливі домішки (ріжки, сажки, вугриця, в'язіль різнокольоровий, гірчак повзучий, софору лихохвісну, пажетницю).До зернових домішок пшениці належать: биті і поїдені зерна, незалежно від характеру і розміру пошкодження, у кількості 50% від їхньої маси (решту 50% відносять до основного зерна); давлені, щуплі - дуже нерозвинені; пророслі, охоплені морозом, пошкоджені само­зігріванням або сушінням, роздуті під час сушіння, зелені; зерна жита, ячменю і полби як цілі, так і пошкоджені, які не віднесено за характером пошкоджень до сміттєвих домішок.

Залежно від засміченості встановлюють такий стан пшениці: чиста, в якій смітні домішки становлять до 1%; середньої чистоти - від 1 до 3%; смітна - понад 3%.

Залежно від зернових домішок встановлюють такий стан ярової пшениці: чиста, в якій зернові домішки становлять до 1%; середньої чистоти - від 1 до 5%, смітна - понад 5%; стан озимої пшениці - відповідно: до 2%; від 2 до 7%; понад 7%.

Вміст смітних, шкідливих і зернових домішок нормується у стандартах'на зерно кожної культури. У стандарті залежно від роду культури встановлено масу наважок, г: кукурудза, горох, квасоля, соя, чина, нут - 100; пшениця, жито, ячмінь, овес, гречка, рис, сорго - 50; просо - 25.

Для визначення засміченості і проходження дрібного зерна в пшениці, житі, ячмені використовують сита, розмір отворів яких подано у табл. 2.3.

Таблиця 2.З

Культура	Сита з отворами, мм
для полегшення розбирання	для визначення проходження дрібного зерна	для визначення про­ходження, що належить до смітних домішок
Пшениця	2,5x20; 2,2x20	1,7x20
Жито	2,2x20; 1,8x20	1,4x20
Ячмінь	2,5x20	2,2x20	1,5

Сита розміщують у наборі так, щоб напрям їх видовжених отво­рів збігався. Просіювання зразка виконують вручну (3 хв), кількість зворотно-поступальних рухів - 110-120 за 1 хв, розмах коливань - 10 см. Результати досліджень заносять до табл. 2.4.

Таблиця 2.4

Культура	Смітні домішки, г	Зернові домішки, г
Зерна основної культури	Зерна інших культур	Разом, %
Побиті та поїдені	Деформовані та ушкоджені

Завдання 4. Визначити натурну масу зерна пшениці (жита, вівса, ячменю) на літровій пурці.

Методика виконання роботи «

Натурною масою називають масу 1 л зерна, виражену в грамах, а також масу в кілограмах 1 гл.

Визначення натурної маси на літровій пурці виконують після виділення із середнього зразка крупних домішок просіюванням його на ситі діаметром отворів 6 мм і ретельним перемішуванням (ГОСТ 10840 Зерно. Методы определения натурной массы).

Чим вищою є натурна маса, тим більше у зерні міститься корис­них речовин. Високонатурне зерно є добре розвинене, довершене, у ньому міститься відносно більше ендосперму та за інших рівних умов з нього можна одержати більший вихід борошна. Тому натурна маса очищеного від домішок зерна є одним з орієнтовних показників борошно­мельних властивостей.

Зважування зерна здійснюють у мірному циліндрі з точністю до 0,5 г. Результати визначення натурної маси проставляють із точністю до 1,0 г. Одержані дані заносять до табл. 2.5.

Таблиця 2.5

Культура	Маса 1 л зерна, г (з точністю до 0,5 г)	Натурна маса зразка, г/л
Пшениця
Жито
Овес
Ячмінь

Натурну масу зерна найважливіших культур характеризують дані, наведені в табл. 2.6.

Таблиця 2.6

Культура	Величина натурної маси, г/л
Висока	Понад середню	Середня	Низька
Пшениця	Від 785 і вище	765-784	725-764	Нижче за 725
Жито	Від 730	715-729	685-714	Нижче
	і вище			за 685
Ячмінь	Понад 605	-	546-605	545 і нижче
Овес	Понад 480		421-480	420 і нижче

Завдання 5. Визначити склоподібність пшениці.

Склоподібність пшениці визначають згідно з ГОСТ 3004493 (ИСО 553287) «Пшеница твердая. Определение неполностью стекло­видных зерен (контрольный метод)».

Консистенція ендосперму зернівки буває склоподібною, частково склоподібною та борошнистою. Склоподібні зернівки при просвічу­ванні здаються прозорими, а на розрізі - схожими на скло або на ріг, борошнисті не просвічуються і на розрізі нагадують поверхню шматка крейди. Це зумовлено тим, що ендосперм склоподібної кон­систенції становить монолітну систему крохмаль - блок, у борошнис­тих зернівках крохмальні зерна є слабо пов'язаними з білком. Склопо­дібність має велике значення для оцінки борошномельних і хлібопе­карських властивостей зерна. Склоподібне зерно забезпечує вироблення борошна вищої якості; порівняно з борошнистим йому притаманні кращі хлібопекарські властивості, оскільки воно містить більшу кількість білкових речовин і клейковини.

Склоподібність визначають за допомогою діафаноскопа спосо­бом просвічування або розрізування зерна. За ГОСТ визначають загальну склоподібність пшениці, тобто знаходять відсотковий вміст склоподібних зернин разом із половиною кількості частково скло­подібних.

За стандартом повністю склоподібні і склоподібні з легким помутнінням зерна, а також ті, що мають на поперечному розрізі ділянку борошнистої консистенції, яка займає не більше 1/4 площі, відносять до склоподібних.

До борошнистих зерен відносять повністю борошнисті і зерна, склоподібна частина яких займає не більш як 1/4 площини попереч­ного розрізу. Частково склоподібними є решта зерен - з чітко вираже­ними борошнистими плямами («жовтобочки»).

Методика виконання роботи

Прилади, матеріали: лезо безпечної бритви, зразки зерна пшениці склоподібного, напівсклоподібного і борошнистого (цілі і розрізані навпіл).

Для визначення склоподібності з приготовленої наважки, очищеної від смітної і зернової домішок, виділяють без розбору 100 цілих зерен. Кожне з них розрізують бритвовим лезом поперек і, оглянувши поверхню розрізу, відносять до групи склоподібних, частково склоподібних і борошнистих. Після поділу 100 зерен на З групи підрахунок виконують у 2 групах з найменшою кількістю зерен. Кількість зерен у 3-й групі визначають за різницею.

Загальна склоподібність виражається у відсотках по відно­шенню до 100 зерен. В її підрахунку до кількості (відсотків) повністю склоподібних зерен додають половину кількості (відсотків) частково склоподібних і в сумі одержують загальну склоподібність зразка зерна.

Загальну склоподібність зерен у відсотках визначають за формулою:

Зс=Пс +

де Пс - кількість повністю склоподібних зерен, шт.;

Чс - кількість частково склоподібних зерен, шт.

Різниця між двома паралельними визначеннями загальної скло­подібності пшениці не може перевищувати 5%.

Дані досліджень заносять до табл. 2.7.

Таблиця 2.7

Зерна пшениці, шт.	Склоподібні зерна	Борошнисті зерна	Частково склоподібні зерна	Загальна склоподібність пшениці, %
шт.	%	шт.	%	шт. %

На основі одержаних даних загальної склоподібності характе­ризують хлібопекарські властивості пшениці, враховуючи, що зернам пшениці, які мають склоподібність понад 60%, притаманні високі хлібопекарські властивості, 40% - середні і нижче за 40% - невисокі.

Завдання 6. Визначити плівчастість зерна.

Плівчастість - вміст у зерні квіткових плівок (просо, овес, ячмінь, рис) або плодових оболонок (гречка). Вміст плівок характе­ризує цінність зерна для переробки його на крупу. Квіткові плівки повністю видаляються під час одержання крупи.

Сутність методу полягає у відокремленні плівок і обчисленні їх відсоткового вмісту по відношенню до маси необрушеного зерна (ГОСТ 10843 «Зерно. Метод определения пленчатости»).

Методика виконання роботи

Прилади і предмети: технічні ваги, відлущувач, фарфорова ступка, тонка металева сітка, товкачик, обтягнутий сіткою, набір сит, аркуш паперу.

Із зерна, очищеного від домішок, відбирають дві наважки масою 2,5 г кожна (для гречки і проса) і дві наважки масою 5 г (для вівса і рису).

Плівки із зерна вівса знімають вручну, вичавлюючи великим і вказівним пальцями ядро з кожного зерна з боку зародка.

Плодові оболонки, які в місцях зчленування розділяються і легко відокремлюються від ядра, з зерна гречки, знімають, злегка стискаючи зерно.

Плодові оболонки з зерна проса і рису відокремлюють вручну або на відлущувачі. Для визначення плівчастості наважки вручну переносять у фарфорову ступку і товкачиком, обтягнутим тонкою металевою сіткою, відокремлюють плівки. Таку саму сітку кладуть на дно ступки. Після 40-60 рухів вміст ступки переносять на лабора­торне сито і відсіюють лушпиння.

Плівки рису відокремлюють на лабораторному ситі з видовже­ними отворами 1,2x20 мм, повернувши його догори дном. Наважку переносять на сито і відокремлюють плівки, натискаючи пальцями на зерно.

Плівки або плодові оболонки, відокремлені від ядра, зважують на технічних вагах із точністю до 0,01 г і вираховують із точністю до 0,1%.

Визначають також вологість зерна пшениці (ГОСТ 3040), зараженість шкідниками хлібних злаків (ГОСТІ 3586.4), типовий склад (ГОСТ 10940), кількість і якість клейковини (ГОСТ 13586.1).

Оформлення результатів. Дані досліджень заносять до табл. 2.8, аналізують і роблять висновок щодо якості досліджених зразків зерна.

Таблиця 2.8

Показники якості зерна	Вимоги НТД	Результати дослідження
Органолептичні:
Колір
Запах
Смак
Засміченість:
Вміст сміттєвих домішок, %
Вміст зернових домішок, %
Вміст дрібних зерен, %
Натурна маса, г/л
Склоподібність пшениці, %
Плівчастість, %

Завдання 7. Визначення люмінесцентним методом життє­здатності пшениці і пошкодженості плісеневими грибками.

Методика виконання роботи

Прилади, обладнання, матеріали: чистий аркуш паперу, ЛЮМ-1. Від зразка пшениці без розбору відбирають 100 зернин, які розкладають на чистому аркуші паперу і розглядають на приладі ЛЮМ-1.

Зерна є життєздатні, не випромінюють фіолетового світла (зерна, зіпсовані плісеневими грибками, випромінюють фіолетове світло). Кількість життєздатних (пошкоджених) зерен підраховують і результат записують у відсотках.

Контрольні питання

1.Розвиток зернового господарства України.

2.Хімічний склад і особливості речовин, що входять до складу зерна пшениці.

3.Характеристика бобових культур.

4.Особливості речовин, що входять до складу зерна жита, та їх вплив на хлібопекарські властивості зерна.

5.Особливості речовин, які входять до складу ячменю і кукурудзи, та їх вплив на круп 'яні і мукомельні властивості зерна.

6.Характеристика білків клейковини.

7.Особливості речовин, що входять до складу зерна гречки.

8.Характеристика зерна як сировини для круп 'яної промисловості.

9.Характеристика смітної та зернової домішок.

10.Спеціальні показники, що визначаються під час оцінки зерна пше­ниці і круп 'яних культур.

11.Процеси, що відбуваються під час зберігання зерна, та їх вплив на його якість.