Контрольні питання

1. Поясніть важливість правильної органолептичної оцінки свіжості зерна.

2. Які показники характеризують свіжість зерна?

3. Поясніть причини зміни кольору зерна.

4. Який запах притаманний здоровому зерну злаків?

5. Які фактори впливають на появу комірного, солодового і пліснявого запахів зерна?

6. Який смак притаманний здоровому зерну?

7. Як експериментально визначають смак зерна?

Лабораторна робота № 2. Визначення вологості зерна стандартним методом.

Мета роботи: Засвоїти методику визначення вологості зерна стандартним методом

Прилади, матеріали, реактиви: Лабораторні ваги з рівновагами, лабораторний млин, бюкси, сушильна шафа CEШ-3M, ексикатор, зразки досліджуваного зерна, совочки.

1. Основні теоретичні положення

Зерно, крім сухих речовин, містить воду. Відсоток вмісту її залежить від роду зерна, його анатомічних особливостей, кількості гідрофільних колоїдів, що є в ньому, ступеня стиглості зерна, умов зберігання і транспортування врожаю.

Вода - найважливіший фактор збереження зерна - відіграє також велику роль й при його переробці. Рівень її враховують під час продажу зерна. У молочній стиглості зернівка містить 62-65 % води, в кінці молочної 50-52 %, тістомолочної 40-50 %, на початку воскової 35-40 %, у кінці 20-22 %, на початку повної 18-20 %, у повній менше 18 %.

Під вологістю партії зерна або насіння розуміють наявність в ній гігроскопічної води, виражену в відсотках до маси наважки, взятої для висушування.

Вологість, як показник якості зерна, має подвійне значення - економічне й технологічне. Звідси потреба нормувати вміст води і оплачувати вміст сухих речовин.

В основу розрахунків на зерно у разі реалізації покладена норма вологості за ДСТУ, відхилення від якої змінює оплачувану фізичну масу доставленої партії зерна. Так, за кожний зайвий відсоток вологи проти нормативних документів знижується фізична маса (тобто відсоток за відсоток).

Куплене державою зерно в приватних фірмах, фермерських господарствах з підвищеною вологістю просушують, інакше його не можна переробляти, і навіть зберігати. У зв'язку з цим хлібоприймальні пункти або інші підприємства для покриття витрат беруть плату за сушіння та очистку зерна. Плату встановлюють відповідно до складеного договору з фірмою або підприємству будь-якої форми власності.

Зернові маси можна зберігати тривалий час із мінімальними витратами, якщо вони сухі, тобто в них немає вільної води. Для успішної переробки зерна також потрібна певна вологість, яка становить для злакових і бобових 14,5-16 %, а для олійних - ще менше. При високій вологості взагалі не можна виробляти багато продуктів, наприклад, змолоти зерно на борошно або перетворити його на крупу тощо.

Вологість зерна, що надходить з поля, становить 15-20 %, від неї залежить спосіб післязбиральної обробки, режим сушіння. З підвищенням вологості зростає активність ферментів зерна; прискорюються реакції та біологічні процеси - дихання, розпаду. Вирішальне значення в цих процесах має форма та види зв'язку вологи з сухими речовинами.

Залежно від цього волога є: зв'язана, вільна, критична, рівноважна.

Зв’язана волога - це та, що входить до складу молекул білка, крохмалю, Щоб видалити всю зв'язану вологу, треба зруйнувати тканину і молекули. Відомо, що зерно добре зберігається лише за наявності зв'язаної вологи.

Решта води, що знаходиться в гігроскопічному стані в зерні, називається вільною. Її можна видалити методом висушування. Вільна волога не утримується крохмалем і білками, тому порівняно вільно переміщується в клітинах і міжклітинних просторах, бере участь у підрозділі крохмалю, білків, жирів. З утворенням вільної води в зерні зростає активність гідролітичних ферментів і ферментів дихання. У зв'язку з цим інтенсивність дихання значно збільшується.

Вологість зернової маси – найбільш важливий і надійний фактор регулювання життєдіяльності зернової маси, який застосовується в практиці роботи з зерном. Волога в зерні є середовищем, в якому відбуваються всі процеси життєдіяльності. Інтенсивність дихання зерна пшениці, жита та інших злакових культур за вологості 11-12 % практично дорівнює нулю. З підвищенням вологості зерна, інтенсивність дихання збільшується. Зерно середньої сухості (14.5- 15,5 %) дихає в 2-4 рази, вологе (15,6-17 %) в 4-8 разів, сире (понад 17,1 %) в 20-30 разів інтенсивніше за сухе (14,5 %).

Вологість, при якій у зерні та насіння з’являється вільна волога, називають критичною (табл. 20). При критичній вологості зерна різко посилюються фізіолого-біохімічні та мікробіологічні процеси і зерно стає нестійким при зберіганні, підвищується відносна вологість, виникає загроза пошкодження мікроорганізмами.

Таблиця 4.

Критична вологість зерна і насіння при температурі 18…25°С, %

Культура	Вологість	Культура	Вологість
Пшениця, жито	14,5	Бавовник	12,5
Ячмінь, гречка	14,0-14,5	Люпин	15,5-16,5
Кукурудза, овес, рис	14,0	Горох	16,0-17,0
Просо	12,5-13,0	Кормові боби	16,0-17,0
Льон	8,5	Кормові трави (насіння)	11,0-13,0
Соняшник	7,0-9,0
Соя	12,5

Підтримуючи вологість нижче критичного рівня, зерно можна зберігати в сховищі, відносна вологість повітря якого (те саме і в міжзернових проміжках) не перевищує 60 °С.

У результаті взаємодії зернової маси з навколишнім середовищем вологість зерна безперервно змінюється до встановлення рівноважної. Так, волога із зерна виділяється в повітря (випаровування, десорбція, сушіння), внаслідок чого зерно підсихає. Це відбувається тоді, коли парціальний тиск водяної пари біля поверхні зерна ( ) більший від парціального тиску водяної пари в повітрі ( ).

Волога з повітря сорбується зерном, коли парціальний тиск водяної пари біля поверхні зерна менший за парціальний тиск водяної пари в повітрі, тобто чим більша різниця між парціальним тиском пари води в повітрі і біля поверхні зерна (або навпаки), тим швидше відбувається перерозподіл вологи. Через деякий час після перерозподілу вологи парціальний тиск пари в повітрі і над зерном врівноважується і настає динамічна рівновага ( ). Вологість зерна, яка відповідає стану рівноваги, називається рівноважною вологістю.

Рівноважна вологість зерна залежить від його сорбційних властивостей (структури, хімічного складу) стану повітря, його відносної вологи, температури (табл. 2).

Найбільша рівноважна вологість зерна встановлюється при його перебуванні в повітрі, насиченому водяною парою до 100 %. Подальше зволоження може бути лише при вбиранні крапельно-рідкої вологи.

Вологість зерна 7-10 % встановляється при відносній вологості повітря 15-20 %. Це найнижча межа вологості зерна у виробничих умовах.

Таблиця 5.