Вітаміни зерна

Жіророзчинні вітаміни. З жиророзчинх вітамінів розглянемо вітаміни А, D і Е.

В зерні і продуктах його переробки вітаміну А як такого немає. Проте в зерні, борошні і крупі містяться каротиноїди, з яких в організмі людини і тварин утворюється вітамін А. Таким чином, каротиноїди є провітамінами А.

Вітаміну D в зерні і продуктах його переробки також немає, а є ергостерол і інші стероли, з яких при опромінюванні ультрафіолетовим світлом утворюється вітамін D.

З жиророзчинних вітамінів в зерні міститься лише вітамін Е, або токоферол. Токоферол міститься в зерні у вигляді чотирьох ізомерів: α- β- γ- і δ-токоферолів.

Недолік в кормах вітаміну Е викликає у тварин серйозні порушення обміну речовин і безплідність. Токоферол перешкоджає окисленню і згіркненню жирів і тому належить до антиокислювачів — речовинам, що запобігають прогірканню жирів.

Вітамін Е міститься в зародках злаків. Препарати вітаміну Е одержують з пшеничних зародків.

Водорозчинні вітаміни. Вітамін B міститься у великій кількості в пшеничних і рисових висівках, в алейроновому шарі і зародку рисового, пшеничного і житнього зерна. При очищенні і поліровці рису, а також при виготовленні пшеничного борошна вищого ґатунку зародок і алейроновий шар зерна видаляються. Тому полірований рис і пшенична мука вищого і першого сортів практично не містять вітамінів, у тому числі і вітаміну В.

Багато вітаміну В в щитку пшеничного зерна, де його міститься біля 60 % від загальної кількості вітаміну В в цілому зерні. Особливо багаті вітаміном B дріжджах. Так, в сухих хлібопекарських дріжджах його міститься 46 γ/1 г, а в пивних 200 γ/1 г.

Вміст вітаміну В₂ в зерні порівняно невеликий.

В пшеничному борошні містиця також нікотинова кислота. В зерні вона міститься головним чином в алейроновому шарі і (менше) у зародку. Особливо багаті цією кислотою дріжджі.

Зерно пшениці і продукти його переробки містять вітаміну В₆. В незначних кількостях в зерні міститься також біотин.

До водорозчинних вітамінів відноситься також вітамін С (аскорбінова кислота). Аскорбінова кислота є ефективною хлібопекарським покращувачем. В дуже невеликих кількостях вона помітно покращує хлібопекарські якості пшеничного борошна: хліб виходить більш пишний, з кращою пористістю і структурою м’якіша.

Зольність зерна і борошна

При спалюванні зерна або борошна виходить зола. Зольність борошна має велике значення в оцінці його якості і в контролі технологічного процесу помелу.

Головними мінеральними елементами зерна (що утворюють золу) є калій і фосфор; тому, наприклад, в золі пшеничного зерна біля 60 % складає фосфорний ангідрид Р₂О₅, а окис калію К₂О — біля 30 %. Далі слідують сірка, магній і хлор. Кремній міститься в дуже великих кількостях в зерні плівчастих культур — ячменю, вівса і рису, причому, кремній зосереджений в плодових оболонках (лушпинні).

Зола, що виходить при спалюванні зерна і борошна, утворюється не тільки і навіть не стільки з неорганічних речовин, що містяться в зерні, а головним чином з різних органічних сполук, до складу яких входять ті або інші елементи, створюючі при спалюванні золу. Так, наприклад, сірчаний ангідрид SO₃ утворюється в результаті згоряння білків зерна з сірки, яка міститься в білку у складі сіркомістких амінокислот.

Фосфорний ангідрид, який складає значну частину золи, утворюється головним чином з складних білків (нуклеопротеїдів), фосфатидів і фітину, до складу яких входить велика кількість фосфорної кислоти.

Як вже наголошувалося вище, зольність окремих частин зерна неоднакова, і ця обставина має велике значення для контролю борошномельного виробництва. Найвища зольність у оболонок й алейронового шару, дещо менше — у зародків і найнижча — у ендосперма.

Великі відмінності в зольності окремих частин зерна мають істотне практичне значення для контролю якості борошна. Звичайно, було б найбільш правильно контролювати якість борошна за вмістом в ньому клітковина і геміцелюлоз, тобто речовин, що не засвоюються людиною. Проте відповідні аналізи досить довготривалі. Разом з тим чим більше в борошні висівкових частинок, чим вище вміст в ній клітковини і геміцелюлоз, тим вище її зольність. Визначення її порівняно просте і швидке. Тому визначають не вміст клітковини і геміцелюлоз в борошні, а її зольність, і за зольністю судять про якість борошна, про вміст в ній висівкових частинок.

Стандарти передбачають, що борошно певного сорту повинне мати зольність не вище встановленого стандартом відсотка. Якщо зольність вище, це значить, що борошно не стандартне і млин працює неправильно. Звичайно, зольність є далеко не вичерпним показником якості борошна. Зольність є лише непрямим показником, що вказує на вміст в ньому не засвоюваних людським організмом складових частин зерна.

Визначення зольності проводять або без прискорювача, або з прискорювачем. При визначенні за стандартом без прискорювача наважку борошна безпосередньо спалюють у фарфоровому тиглі. В якості прискорювача при спалюванні застосовують азотну кислоту. В США застосовують спиртовий розчин оцтовокислого магнію Mg(CH₃COO)₂.

Для прискорення спалювання іноді в муфельну піч, де відбувається озолення борошна, впускають струмінь кисню. Підвищена концентрація кисню в печі сприяє більш швидкому озоленню, тобто прискорює аналіз.

В даний час робляться спроби ввести замість показника зольності показник кольоровості борошна, оскільки за кольором можна судити, багато чи мало в борошні висівкових частинок.

Колір борошна залежить від ряду чинників. Найважливішими з них є ступінь забарвлення ендосперма каротиноїдними пігментами і вміст в борошні забарвлених флавоновими пігментами висівкових частинок. Деякий вплив на колір борошна мають розміри його часток.

Задача об'єктивного визначення кольору борошна зводиться до обліку інтенсивності світла, що відбивається його поверхнею. Коефіцієнт віддзеркалення у частинок ендосперма більше, ніж у висівкових частинок. Тому коефіцієнт віддзеркалення тим більше, чим світліше борошно, тобто чим менше в ній висівок. Визначення кольоровості борошна ведуть за допомогою різного роду кольоромірів.

Колір пшеничного сортового борошна, його білизну можна визначати на кольоромірі типу ЦМ-3 по відбитому від поверхні борошна світловому потоку. Білизна борошна визначається в умовних одиницях шкали приладу.

В основу методу визначення якості муки на кольоромірі типу ЦМ-3 встановлено відмінність у відбивній здатності (білизні) ендосперма і висівкових частинок. Збільшення кількості висівкових частинок в борошні викликає закономірне зменшення цого відбивної здатності. Визначення відбивної здатності на кольоромірі ЦМ-3 є об'єктивним і засноване на вживанні фотоелементів.