Лабораторная работа

Лабораторная работа №1

Оценка качества зерна

Под качеством зерна понимают 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.

При определении качества зерна учитывают, что пар­тии товарного зерна отличаются более или менее выра­женной неоднородностью физического состава, сыпу­честью и связанной с этими свойствами способностью к самосортированию. Поэтому в партии зерна частицы разного размера, формы и массы распределяются нерав­номерно и качество зерна в разных частях партии не яв­ляется строго одинаковым. В связи с этим каждую пар­тию зерна оценивают только по среднему образцу, кото­рый должен быть репрезентативным, т.е. по всем физическим и химическим показателям отвечать средне­му составу исследуемой партии.

Средний образец составляют по установленной стан­дартом методике (ГОСТ 10839 - 64), соблюдая при этом меры, обеспечивающие сохраняемость первоначальных свойств продукта. Сначала берут небольшие количества зерна - выемки из разных мест однородной партии спе­циально предназначенными для этого приборами (щу­пами или пробоотборниками). Количество выемок, их масса и места взятия из партии предусматриваются стандартом. Если выемки однородны по качеству, то их смешивают. Совокупность выемок, отобранных из одно­родной партии зерна, называется исходным образцом.

Для небольших партий зерна исходный образец является одновременно и средним. Если масса исходно­го образца превышает 2 кг, то из него выделяют сред­ний образец. Средний образец - это часть исходного образца, выделенная для определения качества. При этом исходный образец смешивают 3 раза и выделяют из него средний на делителях или вручную.

На рис. 1 представлен делитель ДЗК-1, предназна­ченный для выделения средних образцов зерновых, бобовых массой до 1,5 кг из исходного образца массой 5 кг.

При выделении среднего образца вручную исходный образец высыпают на стол с гладкой поверхностью, разравнивают зерно в виде квадрата и трижды переме­шивают с помощью двух коротких деревянных планок. Затем исходный образец снова разравнивают в виде квадрата и делят по диагонали на четыре треугольника. Из двух противоположных треугольников зерно удаляют (это будет остаток исходного образца).

Рекомендуемые материалы

Из двух оставшихся треугольников зерно собирают перемешивают указанным способом и вновь делят на четыре треугольника, из которых два идут для последующего деления до тех пор, пока в двух треугольниках не будет получено около 2 кг зерна, которые и составят средний образец.

Для определения отдельных качественных показате­лей выделяют часть среднего образца, называемую на­веской. Навески из среднего образца выделяют вручную

указанным выше способом или на делителях БИС-1, Гусева и др.

Для определения органолептических показателей, влажности, зараженности вредителями навески; выделя­ют только вручную, так как эти показатели могут изме­няться при многократном пропускании образца через делитель.

В соответствии со стандартом на пшеницу продоволь­ственную распределяемую (ОСТ ВКС 7066) зерно каж­дого типа и подтипа делится на пять классов, показатели которых даны в табл. 2.

Таблица 2

Пшеница получает номер класса только при соответ­ствии ее качества всей совокупности показателей для данного класса. При несоответствии пшеницы одному из требований высшего класса зерно переводится в соответ­ствующий низший класс.

Ниже рассматриваются основные показатели, харак­теризующие качество пшеницы.

Влажность зерна

Влажность является одним из наиболее важных для практики хранения и переработки зерна показателей, влияющим также на его энергетическую ценность и вы­ход получаемой из зерна муки. От содержания воды в зерне, являющемся живым организмом, зависит ин­тенсивность различных биохимических процессов.

Повышенная влажность усиливает дыхание зерна, способствует развитию в нем плесеней и зерновых вре­дителей, а также слеживанию, самосогреванию и прора­станию. Во всех случаях происходят изменения в состав­ных частях зерна, ухудшающие его качество. Одновременно зерно теряет и свои технологические свойства, в частности хлебопекарные. Повышенная влажность в зерне затрудняет его размол и просеивание продуктов размола, снижает производительность машин, повышает их износ и расход энергии на переработку.

По влажности можно судить о содержании в зерне сухих веществ, а следовательно, и запасных питательных веществ, обусловливающих его ценность. В зависимости от влажности устанавливаются четыре состояния пше­ницы.

Состояние по влажности Содержание влаги, %

Сухое до 14 включительно

Средней сухости свыше 14—15,5 включительно

Влажное свыше 15,5—17 включительно

Сырое свыше 17

Зерно, сдаваемое государству, должно иметь строго определенную влажность, соответствующую базисным кондициям от 14 до 17% в зависимости от района про­израстания. Основным методом определения влажности является высушивание навесок размолотого зерна в электричес­ком сушильном шкафу при температуре 130° С в тече­ние 40 мин при общей продолжительности высушивания 50 - 55 мин.

Техника определения. Зерно, предназначен­ное для определения влажности» в количестве около 30 г размалывают вместе с примесями на лабораторной мельнице. Размол за один раз должен соответствовать по крупности следующим условиям: проход через сито с размером ячеек 0,8 мм для пшеницы должен быть не менее 60%. Для этого пшеницу размалывают в течение 60 с. После размола зерна во избежание потерь влаги на испарение необходимо брать навеску возможно бы­стро. Размолотое зерно немедленно помещают в банку с притертой пробкой и тщательно смешивают в ней. За­тем в две предварительно взвешенные металлические бюксы диаметром 48 мм и высотой 20 мм отвешивают точно две навески по 5 г. Взвешенные бюксы с навеска­ми помещают в сушильный шкаф, нагретый до 140° С;

Снизившуюся при загрузке температуру доводят за 10 - 15 /мин до 130°С и после этого сушат ровно 40 мин. После 15 – 20 минутного охлаждения в эксикаторе бюк­сы взвешивают. Все взвешивания при определении влажности производят с точностью до 0,01 г. Влагу, т. е. разность между массами навесок до и после высушива­ния, отнесенную к взятой навеске зерна, выражают в процентах. Из двух определений выводят среднюю влажность, которую принимают за влажность образца.

Запись в лабораторном журнале

Масса пустой бюксы г

Масса бюксы с навеской до высушивания г

Масса бюксы с навеской после высушивания г

Масса испарившейся влаги г

Влажность %

Заключение. По табл. 1 относим пшеницу по влажности к соот­ветствующему классу.

Засоренность зерна

Зерно всегда содержит некоторое количество посторонних примесей, попавших при уборке, перевозках и хранении его. Засоренность снижает качество зерна, а также уменьшает стойкость его при хранении. Примеси могут влиять и на технологические свойства зерна (при­месь зерна морозобойного. и пораженного клопом-чере­пашкой).

Примеси делят на две основные группы: сорную и зерновую. Сорная примесь является бесполезной или вредной для питания. Кроме того, в нее включают зерна других культур, которые нельзя использовать так же, как зерно основной культуры. Особенность зерновой примеси за­ключается в том, что она имеет пониженную ценность по сравнению с нормальными зернами основной культу­ры, но может быть использована по целевому назначе­нию последних.

Состав сорной и зерновой примесей для каждой куль­туры дается в соответствующих целевых стандартах. Ниже приведена классификация примесей пшеницы.

К сорной примеси относятся весь проход, получен­ный при просеивании через сито с круглыми отверстия­ми в 1 мм, минеральная примесь (земля, песок), орга­ническая примесь (части листьев, стеблей и стержней колоса, ости), семена дикорастущих, а также культур­ных растений, за исключением зерен ржи и ячменя, вред­ная примесь (головня, спорынья, угрица, вязель, горчак-софора, горчак розовый, мышатник, опьяняющий плевел).

К зерновой примеси относятся зерна пшеницы: битые и изъеденные, если осталось менее половины зерна; сильно недоразвитые — щуплые; проросшие с вышед­шим наружу корешком или ростком либо с утраченным корешком или ростком, не деформированные, с явно из­мененным цветом оболочки вследствие прорастания; по­врежденные самосогреванием или сушкой (поджарен­ные), с явно измененным цветам оболочки и затронутым ядром, раздутые при сушке; заплесневевшие, давленые, зеленые; захваченные морозом — сморщенные, белесова­тые и сильно, потемневшие; зерна ржи и ячменя как це­лые, так и поврежденные, отнесенные к сорной примеси.

К основному зерну относят зерна пшеницы, по ха­рактеру повреждений не относящиеся ни к сорной, ни к зерновой примесям.

Техника определения. Величина навесок установлена в зависимости от рода культуры. Для пше­ницы берут 50 или 25 г. Для ускорения и облегчения разборки на фракции зерно» вручную или на рассевке просеивают через набор сит указанных в стандарте но­меров.

Для пшеницы рекомендуются следующие наборы ме­таллических сит с размерами (в мм):

Для облегчения разбора 2,5 Х 2,8

определения прохода мелких зерен 1,7 Х 2,0

прохода, относимого к сорной примеси 1,0

Вниз ставят сито, проход через которое относят к горной примеси. Из прохода сита 1.7х20 мм и схода с сита для определения сорной примеси выделяют сорную 1 зерновую примеси. Весь оставшийся проход считают мелким зерном, взвешивают его и содержание выража­ет в процентах к навеске. Из сходов всех сит выделяют горную и зерновую примеси, к которым присоединяют соответствующие примеси из прохода сита 1.7х20 мм остановленного для выделения мелких зерен. Выделенные фракции сорной и зерновой примесей взвешивают и выражают в процентах от взятой навески.

Если при осмотре образца зерна или при анализе навески на засоренность обнаруживается наличие в зер­не спорыньи, головни, угрицы и т. п., то отбирают допол­нительную Навеску (200 - 400 г) и определяют в ней содержание вредных примесей, которое выражают в процентах и присоединяют к процентному содержанию сорной примеси.

По содержанию сорной и зерновой примесей зерно относим к соответствующим классам.

Запись в лабораторном журнале

Содержание зерновой примеси ............. г

» » » .... ......... %

Содержание сорной примеси ............. г

» » » .... ......... %

Заключение. По примесям зерно относим к ... классу.

Объемная масса (натура зерна)

Объемная или натурная масса—это масса единицы объема (литра) с учетом межзернового пространства.

В большинстве стран мира объемную массу выражают массой 1 л зер­на в граммах. Зерно считается средненатурным при следующих значениях этого показателя (в г/л):

Пшеница 746—786

Рожь 676—715

Ячмень 546—665

Овес 461—510

Подсолнечник 431—460

Объемную массу на литровой пурке устанавливают после выделения из средней пробы крупных примесей просеиванием зерна на сите с круглыми отверстиями D = 6 мм и тщательного перемешивания. При отступле­нии от этих условий искажается действительная вели­чина объемной массы. Она зависит от плотности уклад­ки зерна в мерке, характера примесей, влажности зерна, его формы, состояния поверхности зерна и других факторов.

Объемная масса приближенно показывает степень выполненности зерна. Зерно с большей объемной массой за единичными исключениями хорошо развито, выпол­нено, содержит больше эндосперма и соответственно меньше оболочек.

Объемную массу определяют на специальном прибо­ре, называемом пуркой. общий вид которого представлен на рис. 3.

Запись в лабораторном журнале

Средняя величина двух определений г

Заключение. По натуре зерно относится к ______ классу.

Масса 1000 зерен

Масса 1000 зерен, (абсолютная масса) учитывается наряду с натурной массой как дополнительный показа­тель при оценке выполненности и крупности зерна.

Так как масса отдельных зерен в партии колеблется в довольно широких пределах, то для характеристики всей партии берут среднюю массу зерна, выражая ее средней массой 1000 зерен в граммах на сухое вещество.

Масса 1000 зерен характеризует их тяжеловесность, крупность. При одинаковой крупности масса 1000 зерен будет больше у хорошо выполненного зерна. Крупное зер­но содержит меньше оболочек, чем мелкое, и при оди­наковой выполненности дает больший выход муки. Боль­шое значение имеет крупность зерна "как признак каче­ства посевного материала."

Масса 1000 зерен бывает различной у разных сортов пшеницы. На ее величину большое влияние оказывают сорт, условия выращивания, уборки » т. д. По массе 1000 зерен (в г) можно наметить следующие группы:

Масса

высокая более 30

средняя более 22

ниже средней менее 22

Техника определения. Навеску зерна после определения засоренности смешивают и распределяют ровным слоем я виде квадрата, который делят по диаго­нали на четыре треугольника. Отсчитывают по 250 зерен от каждого треугольника. Отобранные две пробы по 500 зерен взвешивают отдельно на технических весах с точ­ностью до 0,М г. Если разница между массой двух проб зерна не будет превышать 5% их средней массы, опре­деление считается правильным. Массы первой и второй проб по 500 зерен суммируют, полученная сумма являет­ся массой 1000 зерен при фактической влажности зерна. Далее проводят пересчет на сухие вещества зерна. Мас­су 1000 зерен выражают с точностью до 0,1 г.

Запись в лабораторном журнале

Масса первой партии из 500 зерен ........... г

» второй » » 500 » ............ г

Средняя масса .................. г

Разница между массами первой и второй партий по отноше­нию к средней массе ............ ... %

Масса 1000 зерен при фактической влажности зерна .... г

Содержание сухих веществ верна (100—влажность) ... %

Масса сухих веществ в 1000 зерен ........... г

Стекловидность зерна

Стекловидность зерна является признаком, характе­ризующим строение эндосперма зерна, его консистенцию.

По этому признаку зерно делится на стекловидное, ча­стично стекловидное и мучнистое. Стекловидность зерна связана с сортом зерна, условиями культивирования и химическим составом. Обычно в стекловидном зерне со­держится больше белков, чем в мучнистом. Мука из стекловидного зерна обладает лучшими хлебопекарными свойствами. Стекловидные пшеницы особенно ценятся для производства макаронной муки. Муку из мучнистых пшениц предпочитают работники кондитерских пред­приятий.

Стекловидность пшеницы характеризуется так назы­ваемой общей стекловидностью. Для вычисления общей стекловидности к количеству стекловидных зерен при­бавляют половину частично стекловидных зерен, полученную сумму выражают в процентах от 100 зерен, взя­тых на анализ.

Стекловидными считаются зерна стекловидные пол­ностью и стекловидные с легким помутнением. Стекло­видные зерна не должны иметь мучнистой части свыше 1/4 плоскости поперечного разреза, зерна.

Мучнистыми считаются зерна мучнистые полностью и мучнистые, у которых стекловидная часть занимает не более 1/4 плоскости поперечного разреза зерна. Частично стекловидными считают зерна пшеницы, не отнесенные к указанным двум группам.

Техника определения. Из чистого зерна, оставшегося после определения засоренности, выделяют без выбора 100 целых зерен. Каждое из выделенных зе­рен разрезают бритвенным лезвием поперек, зерна, после чего его относят к одной из трех групп по стекловидно­сти. Из выделенных групп подсчитывают зерна в тех двух группах, которые имеют наименьшее количество зе­рен, а количество зерен в третьей группе определяют по разнице.

Допускается определение стекловидности зерна с по­мощью диафаноскопа путем просмотра 100 зерен. При этом плохо просвечиваемые зерна рекомендуется допол­нительно разрезать.

Расхождения между двумя параллельными определе­ниями допускаются не более 5%.

Пшеница со стекловидностью ниже 40% считается низкостекловндной,

от 40 до 70% — среднестекловидной,

свыше 70% — высокостекловидной,

Запись в лабораторном журнале

Количество стекловидных зерен шт.

Количество частично стекловидных шт.

Общая стекловидность %

Заключение.

Вопросы для самопроверки.

Рекомендация для Вас - Механические колебания.

1. Как производится отбор средней пробы зерна?

2. Значение показателя влажности.

3. Классификация примесей зерна.

4. Понятие об объемной (натурной) массе зерна. Значение пока­зателя, факторы, влияющие на его величину.

5. Масса 1000 зерен и ее значение при оценке качества зерна. Как производится определение и в чем выражается этот показатель?

6. Стекловидность зерна, значение этого показателя, способы его определения. Что понимается под общей стекловидностью зерна?