книги из ГПНТБ / Рукосуев А.Н. Товароведение зерномучных и хлебных товаров учебник

ным, транспортным и зерноочистительным оборудова­ нием, создание оптимальных условий хранения при невысокой относительной влажности и возможно низ­ кой температуре воздуха.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА ЗЕРНА

При определении качества зерна учитывают, что партии товарного зерна отличаются более или менее выраженной неоднородностью физического состава, сыпучестью и связанной с этими свойствами способносностью к самосортированию. Благодаря этому легкие частицы с большой парусностью и малой плотностью в случае перевозки зерна насыпью как бы всплывают на поверхность, а при ссыпании зерна в склады и силосы отбрасываются в сторону; тяжелые частицы погружа­ ются в нижние слои насыпи при перевозках, а при ссы­ пании зерна в зернохранилище они занимают централь­ ную часть силоса или нижний слой насыпи зерна в складе. Следовательно, в партии зерна частицы разного размера, формы и веса распределяются неравномерно и качество зерна в разных частях партии не является строго одинаковым.

Поэтому каждую партию зерна оценивают только по среднему образцу. Средний образец составляют по уста­ новленной стандартом методике из выемок, взятых из различных частей (мест) партии. Каждый образец ис­ пользуют для оценки одной определенной по весу и обя­ зательно однородной по внешним признакам партии зерна. При явной неоднородности частей партии отбирают средние образцы от каждой однородной части и раздельно определяют их качество. Для отдельных определений (анализов) из среднего образца в соответст­ вии с ГОСТами выделяют небольшие навески, которые в свою очередь должны характеризовать качество об­ разца в целом. Методы определения качества зерна установлены специальными ГОСТами и являются обя­ зательными при установлении его качества.

Для характеристики качества зерна применяют об­ щие показатели, относящиеся к зерну всех культур, и специальные, применяемые лишь для зерна отдельных культур (или их групп, например, крупяных, бобовых).

100

Кобщим показателям относят: вкус, цвет, запах; влажность, засоренность, зараженность амбарными вре­ дителями.

Кобщим обычно относят также определение объем­ ного (натурного) веса зерна (масса 1 л в г или гл в кг), хотя этот показатель определяют лишь в зерне отдель­ ных культур (пшеницы, ржи, овса, ячменя).

Кспециальным относят все показатели, характери­ зующие товароведно-технологические (потребительные) свойства зерна: стекловидность, выход и качество сы­ рой клейковины для пшеницы; крупность, пленчатость, содержание чистого ядра для зерна крупяных культур; всхожесть и энергию прорастания для пиво­ варенного ячменя и зерна, используемого для производ­ ства солода и т. п.

Общие показатели качества зерна. Эти показатели определяют органолептическими и физико-химически­ ми методами.

мотром образца и используют эти признаки для распоз­ навания принадлежности зерна к тому или иному виду (культуре), типу, иногда подтипу и сорту, и отчасти для выявления его состояния. Зерно свежее, нормально вы­ зревшее, убранное и хранившееся в благоприятных ус­ ловиях, обладает свойственными зерну данной культу­ ры цветом и гладкой блестящей поверхностью. Зерна подмоченные или увлажненные имеют матовую белесо­ ватую поверхность, а зерна пленчатых культур — ячме­ ня, овса, риса — потемневшие цветочные пленки. Ис­ порченному зерну свойственна темная неоднородная окраска, потемневшие зародыши, пятна плесени на по­ верхности, а морозобойному — белесая или, наоборот, слишком темная окраска, морщинистая поверхность.

Цвет и внешний вид зерна, как правило, определя­ ют при рассеянном дневном свете, сопоставляя испыту­ емый образец с нормальным образцом зерна той же культуры, типа и сорта (в виде исключения допускает­ ся определение при искусственном свете, а при доста­ точном навыке и без сличения образцов).

101

очень мало и запах его малоощутим. Запах зерна из­ меняется по двум причинам : в результате порчи — са­ мосогревания, гниения, плесневения — или из-за адсор­ бции зерном посторонних пахучих веществ.

Несвойственным полноценному зерну считается так называемый солодовый запах, возникающий при само­ согревании зерна и последующей его сушке. Запах прелого высушенного зерна очень отдаленно напоми­ нает запах солода (пророщенного и высушенного зерна).

Затхлый запах также появляется при самосогрева­ нии зерна в результате развития плесени рода пенициллиум. Зерно может приобрести этот запах также в том случае, если его хранить в сырых, плохо вентилируе­ мых помещениях.

Плесневый, или грибной, запах обусловливается раз­ витием в зерне различных плесеней.

Гнилостный запах иногда обнаруживается в самосо­ гревавшемся полностью испорченном зерне, он вызыва­ ется бактериальным разложением белков зерна и свя­ зан с накоплением дурнопахнущих продуктов распада белков — скатолов, индолов, меркаптанов.

Солодовый, затхлый, плесневый и гнилостный запа­ хи указывают на порчу зерна при хранении, и при на­ личии их зерно переводят в категорию дефектного.

Причиной изменения запаха может явиться и раз­ витие в зерне амбарных вредителей. Сильная зара­ женность зерна хлебными клещами связана с появле­ нием неприятного специфического «клещевого» запаха. Вещества с крайне неприятным (фенольным) запахом выделяют и некоторые другие вредители, например ма­ лый мучной и темный хрущак (он же хрущак-разру­ шитель).

Частой причиной изменения запаха зерна является адсорбция пахучих веществ из окружающей среды (см. стр. 95). Наиболее часто зерно воспринимает паху­ чие вещества растительных примесей, находящихся в партиях зерна: полыни, содержащей эфирное полын­ ное масло; донника, содержащего кумарин; семян дикого чеснока, содержащего чесночные эфирные мас­ ла, и т. д.

продуктов и т. д. в случае хранения и перевозки в не-

102

надлежащих условиях. Любой посторонний запах для продовольственного зерна считается недопустимым.

При определении запаха навеску зерна согревают дыханием или помещают в стакан, заливают водой тем­

тем размола около 100 г зерна без примесей и разже­ выванием примерно 2 г размолотого зерна. Обычно вкус зерна слегка сладковатый, иногда со специфическим для данной культуры привкусом (бобовые, просо, овес). Зерно, обладающее горьким, кислым, явно сладким вкусом или имеющее какие-либо посторонние привку­ сы, не свойственные данному зерну, считается недобро­ качественным.

Горький вкус может появиться в результате раз­ ложения жира зерна и поглощения горьких веществ; при содержании примеси полыни зерно иногда воспри­ нимает горькое вещество — абсинтин ; примеси семян горчака или вязеля также придают зерну горький вкус.

Кислый вкус обусловливается развитием микроорга­ низмов, вызывающих разные виды брожений, и образо­ ванием молочной, пропионовой и других органических кислот.

Сладкий вкус свойственен зерну проросшему или яв­ но недозрелому (морозобойному).

Различные несвойственные зерну привкусы могут быть вызваны также адсорбцией посторонних веществ, развитием амбарных вредителей и т. д.

Зерно, обладающее затхлым, плесневым, гнилост­ ным запахом, кислым и горьким вкусом или явно изме­ ненным цветом, признается дефектным и используется для кормовых (с разрешения вентнадзора) или для тех­ нических целей.

влаги, выраженному в процентах к исходному весу зер­ на. Содержание воды в зерне колеблется в широких пределах — от 9 до 25 % ; оно зависит от спелости зерна

103

(зерно в ранних фазах спелости содержит больше влаги, чем вполне спелое), условий его уборки, сушки и хранения. Зерно является гигроскопичным продук­ том, его влажность изменяется в зависимости от влаж­ ности окружающего воздуха. Наиболее гигроскопично зерно, богатое крахмалом и белками. Мало гигроско­ пичны семена, богатые жиром (например, сои, льна и других масличных культур).

Влажность является одним из наиболее важных по­ казателей качества зерна. От большей или меньшей влажности зависит не только содержание в зерне полез­ ного сухого вещества, но также и пригодность зерна для хранения (большая влажность способствует усиле­ нию действия ферментов зерна и развитию микрофло­ ры) и переработки. Высокая влажность значительно снижает качество зерна.

В зависимости от содержания влаги зерно подразде­ ляется на сухое, среднесухое, влажное и сырое. Норма для каждого состояния установлена в зависимости от особенностей химического состава и связанной с ним гигроскопичности зерна.

Сухим считается зерно с влажностью, в процентах: для пшеницы, ржи, гречихи и некоторых других куль­ тур — до 14, гороха, фасоли, чечевицы — 16, сои — 12; среднесухим—соответственно: 15,5, 18 и 14; влаж­ ным — 17, 20 и 16. Если влажность выше нормы, уста­ новленной для влажного зерна, оно считается сырым. При закупке зерна государством устанавливается ба­ зисная (для большинства культур на уровне 14%) и ог­ раничительная (17—19%) норма влажности.

Основным методом определения влажности зерна считается высушивание навески в 5 г размолотого зер­ на в сушильном аппарате СЭІП-1 или СЭШ-3 при тем­ пературе 130° С в течение 40 мин. Убыль в весе призна­ ется равной весу воды. Это в известной мере условно, так как кроме воды во время сушки улетучиваются и другие вещества — спирты, кислоты и т. п., но, посколь­ ку их содержание незначительно, практического значе­ ния их потеря не имеет.

Кроме высушивания, для установления влажности зерна применяются электровлагомеры (ВП-4, ВЭ-2), на которых влажность определяется по электропроводнос­ ти спрессованной навески зерна.

104

З а с о р е н н о с т ь з е р н а — показатель, характери­ зующий физический состав партии зерна. При аналиве пшеницы, ржи, ячменя навеска в 50 г, выделенная из среднего образца (для мелкого зерна, например проса — 25 г или крупного — гороха, фасоли — 100 г), разделя­ ется на основное, или нормальное, зерно, сорную при­ месь и зерновую примесь. Процентное содержание сор­ ной и зерновой примесей характеризует засоренность зерновой массы. Дополнительно определяют количест­ во мелких зерен.

Основным считается зерно данной культуры, непов­ режденное или по характеру повреждения не относи­ мое к сорной или зерновой примесям. К основному зер­ ну в отдельных случаях стандарты относят и зерно других культур, близкое к основному по форме, разме­ ру и характеру использования (например, пшеница во ржи).

К сорной примеси в зерне большинства культур от­ носят: пылевидные частицы, проходящие через сито с отверстиями диаметром 1—1,5 мм; минеральный (зем­ ля, песок, камешки) и органический (части стебля, ко­ лоса, пустые пленки) сор; сорные семена, к которым принадлежат семена дикорастущих растений, а также

При анализе проса и гречихи к сорным примесям относят и мелкие недоразвитые зерна основной куль­ туры.

В качестве особой подгруппы к сорной относят вред­ ные примеси, обладающие вредными, ядовитыми свой­ ствами. Эти примеси определяют в навеске 400 г. К вредным относят: примеси различного происхожде­ ния — грибы сумчатые (спорынью) и базидиальные (го­ ловню) ; семена некоторых дикорастущих растений — куколь, горчак, вязель, гелиотроп опушенноплодный или европейский, триходесма инканум. Кроме того, в зерне пшеницы изредка обнаруживается так называ­ емая угрица — примесь, образованная животными па­ разитами — нематодами (белыми червяками длиной до 0,5 мм), заполняющими толстую прочную темноокра-

105

шенную оболочку. Эти образования называются галла­ ми. Они напоминают сморщенные зерна, но без борозд­ ки и бородки.

Содержание сорных и вредных примесей нормирует­ ся в зерне и во всех хлебных товарах.

К зерновым примесям относят: при анализе зерна пшеницы и ржи — битые (размером менее половины нормального), изъеденные, проросшие, поджаренные, частично испорченные, давленые и щуплые зерна ос­ новной культуры; при анализе зерна крупяных куль­ тур — проросшие, поврежденные и обрушенные зерна основной культуры, не проходящие сквозь сито, при­ меняемое для отделения сорной примеси (для проса 1,4 мм X 20 мм, гречихи — 3, риса — 2 мм). В отдель­ ных случаях к зерновой примеси относят и зерна дру­ гих культур, более или менее близкие к основному зер­ ну,— например, рожь и ячмень в пшенице, ячмень во ржи.

Засоренность определяют путем просеивания навески зерна на ситах и последующей разборкой ее вручную. Каждую фракцию примесей затем взвешивают и вес выражают в процентах к весу взятой для анализа на­ вески.

Зерно, отвечающее основным (базисным) кондициям, в зависимости от культуры зерна содержит не более 1 % сорной примеси, в том числе до 0,1—0,2 %, вредной и не более 2—3% зерновой. Предельное же содержание при­ месей по ограничительным нормам следующее: сор­ ной— до 5—8%, зерновой — до 15%. В муке и крупе количество примесей нормируется значительно более строго.

Н а т у р н ы й (объемный) вес з е р н а — это вес 1 л зерновой массы, выраженной в граммах. Натуру зерна определяют на специальных весах — пурках. Свое на­ звание этот прибор получил от слова «пура», т. е. от названия объемной меры хлеба, применявшейся в Гол­ ландии еще в XVIII в. Сначала (когда зерно про­ давали мерами, мешками) определение натуры пред­ назначалось для перевода объемных мер в весовые, но с переходом на определение количества зерна не по объе­ му, а по весу первоначальное назначение «натуры» было утрачено, и она принимается как условный пока­ затель полновесности зерна.

106

Натурный вес является величиной, обратной величи­ не скважистости зерновой массы Как и скважистость, он зависит от особенностей строения и состояния поверх­ ности зерна, его формы, от состава примесей, влажнос­ ти ; чем выше скважистость — тем ниже натурный вес зерна. В известной мере натурный вес зависит также и от плотности зерен, образующих товарную партию. Ус­ тановление объемного (натурного, насыпного) веса не­ обходимо для расчета емкости складов и закромов, по­ требности в таре и в перевозочных средствах. По этому показателю можно косвенно судить и о скважистости зерна, если принять, что относительная плотность зер­ на данной культуры — величина сравнительно постоян­ ная. В среднем натурный вес 1 л пшеницы равен 750 г, ржи — 700, ячменя — 600, овса — 450 г.

Для определения натурного веса в СССР применяется литровая пурка (вес 1 л в г) с падающим грузом. При экспорте используют двадцатилитровую пурку, с по­ мощью которой определяют вес 1 гл в кг. В связи с тем что на величину натурного веса могут оказать влияние находящиеся в партии зерна примеси, его определяют после просеивания образца зерна через сито с отверсти­ ями диаметром 6 мм (для отделения крупных приме­ сей). При расчете с колхозами и совхозами натурный вес определяют после очистки зерна пшеницы на ЗЛС (зер­ новом лабораторном сепараторе). Определение натурно­ го веса повторяют два раза и затем берут среднюю вели­ чину.

З а р а ж е н н о с т ь з е р н а а м б а р н ы м и в р е д и ­ т е л я м и — важный показатель состояния и качества зерна. Чаще других в зернопродуктах находятся хлеб­ ные и хищные клещи. Определение зараженности зерна клещами проводят следующим образом. Просеивают 1 кг зерна на сите с диаметром ячеек 1,5 мм. Проход через сито рассматривают через коническую лупу с пятикратным увеличением.

Различают три степени зараженности зерна клеща­ ми: 1-я — до 20 экземпляров в 1 кг зерна; 2-я — более 20 ; 3-я — клещи в проходе Сита образуют массу, внеш-

1 Скважистость зерновой массы — это отношение объема меж­ зерновых пространств к объему всей массы зерна, выраженное в процентах. Скважистость зерна разных культур колеблется в широких пределах, составляя от 45 до 60% объема партии зерна.

107

не напоминающую обрывки серого войлока (так назы­ ваемый войлочный слой).

В этом же образце определяют зараженность зерна долгоносиком, хрущаками, молью и т. д. Определение явной зараженности зерна долгоносиком и другими на­ секомыми проводят после выделения прохода через си­ то с диаметром отверстий 1,5 мм путем разбора образ­ ца и установления числа живых вредителей.

Скрытую зараженность зерна долгоносиком (когда личинка или куколка находится внутри зерна) опреде­ ляют путем разрезания зерен или окрашивания их рас­ твором марганцевокислого калия (окрашивается «пробочка», закрывающая место откладки яйца).

Различают три степени зараженности зерна долго­ носиком: 1-я — от 1 до 5 экземпляров, 2-я — 6—10 и 3-я — свыше 10 экземпляров в 1 кг зерна.

При заражении зерна другими вредителями — муко­ едом, хрущаками, молью — степень зараженности не устанавливается — указывается лишь вид вредителей и их число в 1 кг зерна.

Специальные или товароведно-технологические пока­ затели качества зерна. Наряду с показателями, кото­ рые используются для выявления свойств и состояния партии товарного зерна, большое значение имеют пока­ затели, которые характеризуют состав и свойства зерен, образующих массу товарного зерна. Партия зерна, сос­ тоящая из хороших по своим свойствам зерен — (хоро­ шо выполненных, благоприятного состава), может быть засорена или увлажнена, но основные свойства зерна — его выполненность, количество эндосперма, химиче­ ский состав (если не было процессов порчи), при этом существенно не меняются. После очистки и сушки такое зерно может оказаться первоклассным. В то же время зерно щуплое, мелкое, с измененным из-за неблагопри­ ятных биохимических и биологических процессов хи­ мическим составом остается плохим, даже если оно высушено, очищено и обладает в случае небольшой скважистости, близким к норме натурным весом и от­ вечает по качеству другим общим требованиям.

Показатели, характеризующие товароведно-техноло­ гические (потребительные) достоинства собственно зер­ на в настоящее время приобретают все большее значе­ ние, так как современная организация уборки, сушки

108

и очистки зерна позволяют практически все зерно при­ водить к норме по влажности, засоренности и заражен­ ности.

Потребительные достоинства зерна определяются следующими показателями: массой 1000 зерен, выравненностью, относительной плотностью или удельным объемом зерен, пленчатостью, стекловидностью, золь­ ностью, содержанием клетчатки, белка и некоторыми другими (в отдельных случаях содержанием жира, са­ хара, крахмала, а иногда и ферментативной активнос­ тью зерна).

М а с с а 1000 з е р е н (в граммах на сухое вещест­ во) имеет большое значение при оценке семенного зер­ на и для объективной характеристики особенностей зер­ на одной культуры, но разных сортов; определение массы 1000 зерен может использоваться и для установ­ ления товарных достоинств зерна, хотя при равной мас­ се 1000 зерен возможны колебания в качестве (содер­ жании эндосперма) зерна в связи с разной формой зерен и различной толщиной оболочек. По массе 1000 зерен — самых крупных и самых мелких — можно судить и об однородности партии зерна.

В ы р а в н е н н о с т ь устанавливают просеиванием навески на наборе сит и взвешиванием зерна, остающе­ гося на каждом сите. Определение выравненное™ по­ зволяет судить о крупности зерен и их однородности. Например, если при просеивании ячменя на ситах с раз­ мером ячеек 2,8 X 20 и 2,6 X 20 мм через верхнее сито прошло и осталось на нижнем сите 80% зерен, то выравненность зерна на этих ситах равна 80%- Выравненность определяют при оценке качества зерна гороха, чечевицы, проса, гречихи, пивоваренного ячменя и др.

О т н о с и т е л ь н а я п л о т н о с т ь зерна выражает­ ся в г/см3. Она более высокая у стекловидного, хорошо выполненного зерна, которое является более тяжелым и обладает высоким содержанием эндосперма. Для оп­ ределения качества зерна (его выполненности) удобнее определять у д е л ь н ы й о б ъ е м з е р н а , т. е. объем за­ нимаемый единицей массы зерна. Чем меньше удель­ ный объем, тем выше плотность и лучше качество зерна.

П л е н ч а т о с т ь и с о д е р ж а н и е я д р а определя­ ют в зерне проса, гречихи, риса и овса, используемом на переработку в крупу.

109