2015-05-10
1297
Студенты определяют качественные показатели зерна: цвет, запах, засоренность, зараженность, влажность, энергию и способность прорастания, условную крахмалистость.
Расход сырья: зерно двух образцов по 500 г.
• Определение цвета
Цвет определяют при дневном рассеянном свете путем сравнения с описанием в стандарте или с установленным образцом.
Посуда и материалы: фильтровальная бумага
Техника определения
100-150 зерен образца зерна помещают на фильтровальную бумагу и рассматривают при дневном рассеянном свете.
• Определение запаха
Запах определяют в целом и размолотом зерне. Нормальное зерно не имеет постороннего запаха, цвет его натуральный, без темных кончиков и потемневшей пленки. Дефектное зерно бывает самосогревшееся и горелое, с почерневшей, а иногда и обугленной оболочкой.
Приборы и оборудование: весы технические, водяная баня,
Посуда и материалы: посуда для взвешивания, коническая колба со шлифом на 100 см3, термометр
Техника определения
На технических весах отвешивают навеску зерна массой 100 г, помещают в чашку и определяют запах. При появлении в зерне слабого, не свойственного ему запаха, зерно прогревают для его усиления. Для этого измельченное зерно помещают в чистую коническую колбу со шлифом вместимостью 100 см3, плотно закрывают ее пробкой и выдерживают 30 мин в водяной бане при температуре 35-40 оС. Затем, открывая на короткое время колбу с содержимым, устанавливают запах.
|
|
|
• Определение влажности
Влажность зерна определяют с помощью прибора Чижовой. Это ускоренный метод высушивания с использованием инфракрасного излучения.
Приборы и оборудование: прибор ВЧ, весы технические.
Посуда и материалы: бумага газетная, эксикатор.
Техника определения
Перед проведением анализа прибор нагревают до температуры 160 0С.
Бумажные пакеты для проб (в готовом виде 16х16 см) делают из листа газетной. Для этого прямоугольник складывают пополам, а открытые с трех сторон края загибают на 1,0-1,5 см.
Пакет сушат во влагомере Чижовой при температуре 150-160 0С в течение 3 мин, охлаждают в эксикаторе 2-3 мин и взвешивают с точностью до 0,01 г.
Во взвешенный высушенный пакет помещают измельченную навеску зерна массой около 5 г. Чтобы обеспечить равномерное и быстрое высушивание взятую навеску в пакете распределяют равномерным тонким слоем. Два пакета с навеской (параллельное определение) взвешивают и одновременно помещают в аппарат Чижовой, где их высушивают при150-160 0С течение 5 мин. Затем пакеты охлаждают в эксикаторе и взвешивают с точностью до 0,01 г.
Влажность в исследуемом образце зерна (в %) вычисляют по формуле 1.1.
|
|
|
(1.1)
где: а- масса пакета с навеской до высушивания, г;
б- масса пакета с навеской после высушивания, г;
в- масса пустого пакета, г.
• Определение засоренности
Зерновая примесь и семена сорняков являются условными примесями, т.к. крахмал их используется при переработке. Но в зерне, поступающем на производство солода, они являются вредными и недопустимыми, поэтому оно более тщательно очищается, а отходы используются при разваривании с основным зерном. Засоренность определяется в процентах по отношению примесей к массе зерна. 
Приборы и оборудование: весы технические
Посуда и материалы: посуда для взвешивания, белая бумага, набор сит
Техника определения
Для определения засоренности берут следующие навески (в г): кукуруза и бобовые – 100; просо – 25; зерна других культур – по 50. Навески просеивают через набор сит с отверстиями диаметром 3; 2,5; 2 и 1,5 мм. Сход с сит высыпают на белую бумагу и отбирают вручную крупную сорную примесь: солому, колосья, кусочки земли, гальку, крупные семена сорных растений. Также вручную отделяют и зерновую примесь. Отобранные фракции взвешивают раздельно и результаты выражают в процентах к взятой навеске по формуле 1.2.
(1.2)
где: Хс,з – количество сорной или зерновой примеси, %;
Мс,з – масса сорной и зерновой примеси в г;
Мн - масса навески, взятой для определения засоренности, г.
• Определение энергии и способности прорастания
Энергия прорастания – количество зерен, проросших через 3 суток. Способность прорастания – количество зерен, проросших через 5 суток. Этот показатель очень важен при оценке качества зерна, используемого для производства солода.
Приборы и оборудование: штатив
Посуда и материалы: воронка стеклянная диаметром 8-10 см, на конец которой надета короткая резиновая трубка с зажимом; в отверстие воронки во избежание проскакивания зерен помещают стеклянный шарик; фильтровальная бумага; стеклянная крышка.
Техника определения
Пробу зерна в количество 500 штук помещают в стеклянную воронку и заливают водой на 1,5-2 см выше слоя зерна. Выдерживают под водой 4 ч, воду сливают и оставляют зерно для проращивания при температуре 16-21 0С в течение 5 суток. В этот период резиновая трубка зажата, зерно сверху прикрыто слоем влажной фильтровальной бумаги, чтобы оно не подсыхало, а воронка закрыта стеклянной крышкой. Выдержку под водой повторяют через каждые 16-18 ч. Эти образцы для занятия подготавливают лаборанты. Студенты лишь подсчитывают количество непроросших зерен на 3 и 5 сутки в каждой воронке и определяют их количество в % формуле 1.3.
(1.3)
где: а – количество непроросших зерен, шт.;
500 – число зерен в пробе.
Количество проросших зерен (энергия или способность прорастания) в % определяется по формуле 1.4.
Х1 = 100 – Х (1.4)
• Определение условной крахмалистости
Содержание крахмала в зерне определяет его производственную и экономическую ценность. Условную крахмалистость определяют поляриметрическим методом Эверса. Суть метода заключается в гидролизе крахмала до сахаров при кипячении его в растворе соляной кислоты с последующим определением угла вращения плоскости поляризации. В спиртовой промышленности часто используют дефектное зерно, которое не применяется для пищевых целей. Поэтому условную крахмалистость зерна 1, 2 и 3 степени дефектности определяют методом Эверса, а зерна 4 степени дефектности, где происходят особенно глубокие изменения в химическом составе, условную крахмалистость определяют химическим методом Меркера.
Приборы и оборудование: поляриметр (сахариметр), водяная баня, весы технические.
Посуда и материалы: пипетки на 10 и 25 см3, мерная колба на 100 см3, стеклянная воронка, фильтровальная бумага, мерный цилиндр на 150-200 см3, коническая колба на 100 см3.
|
|
|
Реактивы: 1,124 %-ный раствор HCl - 50 см3; 2,5 %-ный раствор молибдата аммония - 6 см3.
Техника определения
Навеску измельченного зерна в количестве 5 г переносят без потерь в мерную колбу на 100 см3, добавляют 25 см3 1,124 %-ного раствора соляной кислоты, хорошо перемешивают, чтобы не образовывалось комков, затем добавляют еще 25 см3 раствора соляной кислоты. Колбу выдерживают в кипящей водяной бане в течение 15 мин, периодически помешивая. Первые 3 мин. колбу помешивают непрерывно. Затем колбу вынимают из водяной бани, добавляют в нее 25-30 см3 холодной дистиллированной воды и охлаждают содержимое колбы до 20 0С.
Для осаждения белков в колбу добавляют 6 см3 2,5 %-ного раствора молибдата аммония, содержимое колбы перемешивают и объем жидкости доводят до метки дистиллированной водой. После тщательного перемешивания содержимое фильтруют через бумажный фильтр в чистую сухую коническую колбу. Первые 10-20 см3 мутного фильтрата отбрасывают, а последующие используют для определения поляризации раствора.
Измерение проводят в поляризационной трубке длиной 200 мм.
Прозрачным фильтратом 2-3 раза ополаскивают трубку, затем заполняют ее и определяют угол вращения поляризованного света на поляриметре. Определение следует проводить немедленно, так как фильтрат быстро мутнеет.
Содержание крахмала в зерне (К) рассчитывают по формуле 1.5
К = а * Кэ (1.5)
где: а - угол поворота плоскости поляризации света, град;
Кэ - коэффициент Эверса.
Коэффициенты Эверса рассчитаны эмпирическим путем для каждого вида сырья. При использовании поляриметра с линейной шкалой и трубки длиной 200 мм коэффициенты Эверса составляют: для овса – 1,914; для ячменя – 1,912; для кукурузы - 1,879; для ржи – 1,954; для просо - 1,818; для картофеля - 1,775.
При использовании поляриметра с дуговой шкалой показания умножаются на коэффициент 2,89. При определении угла вращения плоскости поляризации в трубке длиной 100 мм, показания умножаются на 2.
Содержание крахмала на сухое вещество (Кс) рассчитывают по формуле 1.6.
(1.6)
|
|
|
где w - влажность сырья, %
При определении условной крахмалистости зерновой смеси, состоящей из нескольких видов зерновых культур, сначала устанавливают количество отдельных зерновых культур. Для этого 50 г зерновой смеси вручную разделяют по видам культур, взвешивают каждую фракцию и определяют в % массовую долю каждой в зерновой смеси.
Затем рассчитывают средневзвешенный коэффициент Эверса (Кэ) по уравнению 1.7.
(1.7)
где: Кэ1, Кэ2…Кэn – расчетные коэффициенты Эверса для различных
зерновых культур;
М1, М2, ….Мn – массовая доля отдельных культур в смеси, %;
Мс – массовая доля сора в пробе, %.
Определяют условную крахмалистость смеси поляриметрическим методом Эверса и рассчитывают по формулам 1.5 и 1.6, принимая для расчета средневзвешенный коэффициент Эверса (Кэ), определенный по формуле 1.7.
