Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Зерноведение. Учебное пособие
.pdf
61
Зерно по этому методу сушат в условиях вакуума в вакуумно-тепловой
установке ОВТУ в две ступени: сначала при температуре 105 °С, а затем при 130 °С,
что обеспечивает высокую степень извлечения влаги. Зерно размалывают в бюксах
при помощи вмонтированных в них размалывающих устройств с подключением
привода.
Образцовый метод, хотя и в меньшей степени, имеет недостаток, характерный
для методов определения влажности высушиванием, все же представляет собой
чисто эмпирический метод, которым фиксируется более или менее близкая к
действительному значению влажность анализируемого продукта. Предел
допускаемой абсолютной погрешности результатов определения влажности ± 0,1 %.
При определении влажности зерна, зернопродуктов повседневно в
лабораторных условиях, применяется воздушно-тепловой метод, положенный в
основу работы сушильных электрических шкафов различных конструкций СЭШ – 1;
СЭШ – 3М; СЭШ – 3ЭМ.
Принцип действия сушильных шкафов основан на равномерном высушивании
пробы измельченного до определенной крупности продукта с помощью воздушного
потока, создаваемого центробежным вентилятором и нагревательными элементами,
и вращающегося стола с пробами.
Абсолютная погрешность результатов определения влажности данным
методом для различных культур составляет от ± 0,5 % до ± 0,8 %.
Косвенные методы измерения влажности основаны на изменении
физических, электрических, химических, механических свойств зерна и
зернопродуктов в зависимости от их влажности.
Более широкое распространение получили электрические методы
определения влажности: кондуктометрические (или резистивные) и
диэлькометрические (или емкостные и микроволновые).
В приборах с кондуктометрическим принципом влажность определяют по
результатам измерения электропроводности или электросопротивления зерна на
постоянном токе или токе промышленной и низкой звуковой частоты. В
электровлагомере используется резкое изменение электрических свойств зерна в
62
зависимости от содержания воды. В сухом состоянии зерно проявляет свойства
идеального диэлектрика, при содержании воды оно становится полупроводником.
Электросопротивление зерна при увлажнении связано с заметным изменением
диссоциирующего действия воды.
В диэлькометрическом методе используется резкое различие между
диэлектрическими свойствами воды и сухого вещества зерна в электромагнитном
высокочастотном поле. Вода на диэлькометрическую проницаемость материала
оказывает значительно большее влияние, чем все прочие факторы.
Кондуктометрические и диэлькометрические влагомеры преобразуют
электрический параметр продукта, функционально связанный с влажностью, в
выходной сигнал.
На результаты определения влажности при помощи электровлагомеров
влияют: величина влажности, химический состав зерна, его физические свойства
(масса и размер, плотность запрессования), состав и количество примесей,
температура зерна и межзерновых пространств, неравномерность распределения
влаги в зерне, наличие недоброкачественных зерен (недозревших, проросших,
заплесневевших) и др. От этих особенностей зерна зависят его электрические
свойства, т. е. степень диссоциации веществ со свойствами электролитов и
количество ионов в тканях зерна со свойствами полупроводников.
Электровлагомеры, обладая большим преимуществом в отношении быстроты
определения влажности, не обеспечивают воспроизводимости и высокой точности
показаний из-за отсутствия однозначной зависимости между электрическими
свойствами зерна и его влажностью.
Приборы, основанные на косвенных методах измерения влажности,
выпускаются со специализированным назначением для отдельных видов продуктов.
63
4.5 Технологическая оценка зерна
Технологические свойства – это природные особенности зерна, требующие
разных приемов и режимов переработки, а также способность зерна давать готовые
продукты в определенном количестве (выходы) и определенного качества при
соответствующих затратах энергии.
При технологической оценке необходимо учитывать требования,
предъявляемые к зерну и продуктам его переработки в мукомольной,
хлебопекарной, крупяной, макаронной, кондитерской, пивоваренной, крахмалопаточной, спиртовой и масложировой отраслях промышленности, а также при
производстве солода. Рассмотрим оценку технологических свойств зерна некоторых
отраслей промышленности.
Оценка мукомольных свойств зерна. Мукомольные свойства зерна
проявляются в его способности давать при оптимальных условиях переработки муку
заданных сортов с наибольшим выходом при наименьших затратах энергии.
Мукомольные свойства зерна оценивают по двум группам показателей. Различают
размолоспособность и мукомольную ценность (достоинство) зерна. Под
размолоспособностью понимают поведение зерна при размоле (легкость дробления
и разделения продуктов помола, удельный расход энергии, выходы готовой продукции). Мукомольная ценность рассматривается шире. Мукомольная ценность –
это вся совокупность показателей технологического процесса получения муки
(количество потребной воды при замочке, продолжительность отволаживания после
увлажнения, потребное количество систем, количество и качество промежуточных
продуктов, продолжительность размола весовой единицы и т. д.), а также качество
готовой продукции (количество и качество клейковины; цвет муки, ее зольность и
крупность).
Мукомольная ценность зерна выявляется в полной мере при его размоле. С
некоторым приближением о ней можно судить по результатам лабораторного
помола пробы зерна массой от 5 до 10 кг.
64
Косвенными показателями, по которым можно получить ориентировочное
представление о мукомольных свойствах зерна, являются: весовое соотношение в
зерне эндосперма и оболочек, стекловидность, зольность, крупность, выравненность
и натура.
Знание соотношения эндосперма и оболочек во многом помогает мукомолу
оценить возможный выход муки и ее качество. Однако для точного определения
этого соотношения нет общепринятых методов, которые можно было бы
использовать в производстве.
Механические свойства зерна во многом определяются его структурой,
степенью стекловидности. От стекловидности зависят: способность зерна к
гидротермической обработке (потребное количество воды, продолжительность
отволаживания), выход крупок и их качество, выход отрубей и их качество, легкость
выделения отрубей из муки, севкость сит, удельный расход энергии. Оптимальный
производственный эффект достигается при стекловидности зерна пшеницы от 50 %
до 60 %.
Величина зольности (содержание минеральных веществ) зерна при
одинаковых прочих условиях влияет на выходы муки. В производственных
условиях практикуется смешивание партий зерна с учетом их зольности, что
позволяет регулировать зольность зерна, поступающего в переработку, и тем, самым
в известной степени влиять на выхода муки.
Крупное зерно содержит относительно меньше оболочек, идущих при
переработке в отруби, меньше клетчатки и золы. Переработка крупного зерна (с
большей массой 1000 зерен) обеспечивает получение большего выхода муки.
Очистка зерна от примесей, отволаживание замоченного зерна, измельчение
его на вальцовых станках протекают более эффективно, если зерно выравнено.
Выполненное зерно с высокой натурой содержит меньше оболочек и
соответственно больше эндосперма, чем зерно мелкое и щуплое. Высоконатурное
зерно обычно дает и большой выход муки.
На мукомольные свойства влияют также трудно учитываемые показатели:
форма зерна, его цвет и размер бороздки. С формой зерна связано соотношение его
65
составных частей, а также промежуточных продуктов при постепенном дроблении.
Лучшую форму с мукомольной точки зрения имеет зерно пшеницы, максимально
приближающееся к шаровидной, затем идут овально-укороченное, овальное.
Наихудшие результаты дает зерно удлиненно-овальное.
Мукомольные свойства зерна ржи несколько отличаются от зерна пшеницы.
Рожь перерабатывается с большим трудом, с большим расходом энергии. Это
вытекает из морфологических и химических особенностей зерна ржи. Зерно ржи по
размерам меньше, чем зерно пшеницы, оно длиннее, тоньше и острее. Бороздка у
зерна ржи залегает глубоко, и она менее открытая, чем у пшеницы. Вследствие
наличия слизей (сложных углеводов) эндосперм и оболочки зерна ржи более вязкие,
чем зерна пшеницы.
Оценка хлебопекарного достоинства зерна. Хлебопекарным достоинством
зерна называется способность муки, полученной из него, давать при
соответствующем режиме тестоведения и выпечки заданные сорта хлеба
наилучшего качества с наибольшим выходом.
Показателями высокого качества пшеничного хлеба являются: достаточный,
не менее установленных норм, объем; правильная форма; ровная поверхность корки,
без разрывов и трещин; нормальный цвет корки (зарумяненный); эластичный,
рыхлый мякиш; мелкая, тонкостенная и равномерно распределенная пористость;
хороший вкус и аромат.
Хлебопекарные достоинства пшеничного зерна и муки, полученной из него,
зависят от газообразующей способности; силы муки, т. е. способности ее
образовывать тесто с хорошими физическими свойствами; цвета муки и его
изменения в ходе приготовления хлеба; крупности частиц муки.
Газообразующей способностью муки называется способность образовывать
углекислый газ при брожении теста в результате жизнедеятельности пекарских
дрожжей и действия ферментов, содержащихся в зерне.
Сила муки – это ее способность поглощать воду при замесе и образовывать тесто с хорошими физическими свойствами, устойчиво сохраняемыми при обработке.
66
В противоположность сильной из слабой муки тесто получается неустойчивым по
физическим свойствам, жидким, малоэластичным, липким.
Сила пшеничной муки зависит от белково-протеиназного комплекса, т. е. от
количества и свойств белковых веществ, прежде всего клейковины, а также от
количества и активности протеолитических ферментов, расщепляющих белки.
Высокая газообразующая способность и сила муки в совокупности являются
решающим условием получения хорошо бродящего теста пенистого строения и
объемного хлеба с нежным и пористым мякишем.
Крупность частиц муки влияет на ее водопоглотительную способность,
физические свойства теста, сахаро- и газообразующую способность, выход хлеба
(по массе), его качество и усвояемость. Очень крупная мука или излишне мелкая,
перетертая («мертвая») дает хлеб неудовлетворительного качества. Оптимальная
крупность муки отражена в стандартах на муку, в которых указываются нормы
гранулометрического состава муки, измеряемого проходом через сита и остатком на
ситах с определенными размерами отверстий.
Более полным методом оценки хлебопекарных свойств муки является
лабораторная пробная выпечка хлеба из небольшого количества муки. При оценке
качества хлеба, полученного в результате пробной выпечки, учитывают: массу
хлебцев, отношение высоты (Н) к диаметру (D) подового хлебца, объемный выход
формовых хлебцев (объем, рассчитанный на 100 г муки), правильность и симметричность формовых хлебцев, цвет корки (бледная, золотисто-желтая, светлокоричневая, коричневая, темно-коричневая) и ее состояние (гладкая, неровная, с
трещинами или подрывами), эластичность и пористость мякиша, вкус, запах и
отсутствие хруста при разжевывании (отсутствие песка).
Хлебопекарные свойства зерна ржи и ржаной муки имеют свои особенности.
Качество хлеба из ржи оценивают по тем же показателям, что и качество
пшеничного хлеба, но значение этих показателей сильно разнится. Для ржаного
хлеба характерен меньший объем, менее выраженная пористость, более липкий
мякиш.
67
Такие важные показатели, как объем и структура пористости в пшеничном
хлебе, изменяются в больших пределах, в ржаном хлебе границы колебаний их
значительно уже. Характеристике мякиша ржаного хлеба — заминаемости,
липкости, влажности или сухости на ощупь — придается большее значение.
Рожь отличается следующими химическими особенностями: содержит больше
сахаров, чем пшеница; в ней больше коллоидных высокогидрофильных
полисахаридов — слизей; белки в обычных условиях тестоведения не образуют
клейковины, в связи с чем в ржаном тесте нет характерного для пшеничного теста
упруго-пластичного пространственного губчатого скелета, значительная часть
белков набухает до перехода в вязкий коллоидный раствор; имеется активный
фермент α-амилаза, расщепляющий крахмал главным образом на декстрины.
Благодаря этим особенностям ржаное тесто характеризуется высокой вязкостью и
слабо выраженной упругой деформацией.
Хотя белково-протеиназный комплекс имеет важное значение при
приготовлении ржаного хлеба, ведущая роль в хлебопекарной характеристике ржи
принадлежит углеводно-амилазному комплексу, т. е. углеводам, прежде всего
крахмалу и ферментам, действующим на крахмал и другие углеводы.
Существует много способов определения хлебопекарного достоинства муки,
из них наиболее распространенные – выпечка колобка из ржаной муки и воды,
определение числа падения.
68
5 Лабораторные работы
5.1 Определение засоренности зерна
Цель работы: ознакомиться с методами определения засоренности зерна
5.1.1 Оборудование, приборы и материалы
Весы технические и аналитические, делительный аппарат, комплекты сит
(таблица 1),сито с отверстиями диаметром 6 мм, лупы с увеличением в 5-10 раз,
песочные часы 3-х минутные, разборные доски, чашечки для навески и фракций
примесей, шпатели, магнит подковообразный, коллекция примесей (сорной,
зерновой и вредной), ГОСТ 30483-97.
5.1.2 Основные положения
Засоренностью зерна называется количество примесей, выявленных в зерне, в
процентах от его массы.
Различают две основные фракции примесей в зерне: сорную и зерновую.
В состав сорной примеси входят:
1) минеральная примесь - земля, песок, камешки и т.п.;
2) органическая примесь - ости, полова, части растений;
3) проход через сито с отверстиями, размер которых определяется
стандартами на отдельные культуры;
4) сорные семена - семена сорняков и культурных растений, не отнесенные к
69
зерновой примеси и основному зерну. Так, зерна ржи и ячменя в пшенице относят к
зерновой примеси, а зерна всех других культурных растений относят к сорной
примеси;
5) целиком испорченное ядро основной культуры: прогнившее, обуглившееся,
с выеденным ядром;
6) вредная примесь- компоненты которой могут вызвать тяжелые отравления
человека и животных. Вредная примесь в зерне не должна превышать 1 %.
К наиболее распространенным семенам сорных растений относят: овсюг,
костер ржаной, куколь, василек синий, донник и др. Некоторые семена сорняков
близки по размеру и плотности к зерну отдельных культур и являются
трудноотделимыми, например, в овсе - овсюг, во ржи - костер ржаной, в просе тысячеголов и др.
К вредной примеси относят:
1) рожки или склероции спорыньи черно - фиолетового цвета длиной от 5до
20 мм, содержащие ядовитые вещества (рисунок 9);
2) головневые мешочки со спорами черно-бурого цвета. Мешочек имеет
овальную форму, а по размеру близок к зерну пшеницы (рисунок 10);
а – колос ржи с рожками (склероции) спорыньи; б – рожки спорыньи;
в – проросший рожок
Рисунок 9 – Спорынья ржи
70
а – внешний вид колоса; б – головневый мешочек
Рисунок 10 - Головня
3) угрица – это галлы (патологические новообразования) темно-коричневого
цвета, напоминающие недоразвитые зерна пшеницы, заполненные нематодами
(мелкими червячками). В разрезе галлы белого цвета. В пораженных завязях цветка
вместо зерна пшеницы образуются галлы (рисунок 11).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]