Вода в зерні

Вміст води в зерні і борошні (їх вологість) є виключно важливим показником якості зерна і борошна. Достатньо сказати, що прийом зерна на приймальному пункті повинен проводитися в першу чергу за вологістю.

У міру дозрівання зерна вологість його знижується. На перших фазах дозрівання вологість пшеничного зерна складає 70—75 %, але у міру дозрівання збільшується кількість сухої речовини в зерні, а вміст вологи знижується. При восковій стиглості вміст вологи в зерні пшениці рівний 25-30 %, а при повній (точніше збиральній) стиглості складає в середньому 15-20 %.

Зерно містить воду в двох видах – у вигляді вільної вологи і у вигляді зв'язаної. Зв'язаної називають воду, яка досить міцно хімічно і фізично пов'язана зі складовими частинами зерна, в першу чергу з його білковими речовинами. В зерні зв'язаної води 14-15 %. Якщо вологість зерна більше, в ньому з'являється вільна волога і тому різко посилюються всі біохімічні процеси.

Дуже важливим поняттям є поняття рівноважної вологості. Якщо помістити зерно в замкнутий простір, в якому створена певна відносна вологість повітря, припустимо 80 %, то сухе зерно буде в цій атмосфері поглинати водяні пари і зволожуватися; згодом, наступить стан, коли зерно перестане адсорбувати вологу і вологість зерна буде в рівновазі з вологістю навколишнього повітря.

Якщо, навпаки, помістити вологе зерно в сухе повітря, воно підсихатиме до тих пір, поки, нарешті, вологість зерна не прийде в рівновагу з вологістю повітря. Вологість зерна, відповідна стану рівноваги, носить назву рівноважної вологості.

Якщо помістити зерно у воду, починається поглинання вологи, а потім процес набухання зерна. Він має величезне значення не тільки при проростанні зерна, але також при його переробці, тому що зерно на млині перед помелом обробляється водою. Його або миють в мийних машинах, або зволожують і дають йому відлежуватись, щоб вода розподілилася по зерну і в процесі помелу було легше відділити оболонки і зародок від ендосперму.

Вода проникає в зерно в першу чергу і головним чином через зародок; у меншій мірі вода може проникати через борідку і оболонки.

Коли зерно піддається обробці в мийній машині або замочується при кондиціонуванні, вода не встигає пройти в ендосперм, оскільки з труднощами проникає крізь насіннєву оболонку. Зовнішні шари оболонки, зволожуючись, стають більш еластичними, а ендосперм зберігає свою первинну крихкість. Тому оболонка і зародок легко відділяються від ендосперму і йдуть у вигляді висівок і відходів.

Методи визначення вогкості зерна, борошна і крупи поділяються на три групи. Перша група методів заснована на сушінні зерна і продуктів його переробки при певній температурі в сушильній шафі. Найточнішим методом визначення вогкості є сушка при 105⁰С до постійної маси, тобто до тих пір, поки маса наважки зерна перестане зменшуватися. Але цей метод дуже довготривалий. Для того, щоб прискорити визначення вологості у виробничих умовах, як стандартний застосовують прискорений метод сушки при 130⁰С протягом 40 хв.

Друга група методів — фізичні, головним чином електрометричні методи визначення вологості зерна і борошна. Сюди відноситься визначення вологості за допомогою різних електровологомірів. Найшвидше визначення вологості зерна або борошна може бути проведено за допомогою електровологомірів.

Дія електровологомірів заснована або на визначенні електропровідності, або на визначенні діелектричної постійної зерна або борошна.

Є багато різних конструкцій вологомірів. Особливо хорошими з погляду швидкості визначення є радіовологоміри.

Третя група методів — це хімічні методи визначення вологості. Їх принцип полягає в наступному: береться наважка розмолотого зерна і до неї додається яка-небудь речовина, котра легко реагує з водою, наприклад карбід кальцію. В результаті реакції виділяється певна кількість ацетилену, яку можна виміряти і на цій основі розрахувати, скільки вологи було в даній наважці зерна. Проте хімічні методи в зерновому господарстві не застосовуються.