3. Требования к качеству зерна

Показатели качества зерна подразделяются на пять групп: ботанико-физиологические, сенсорные (органолептические), физические, химические и технологические (засоренность зерна примесями, ядовитыми семенами).

Ботанико-физиологические показатели включают культуру (род), ее вид, форму, сорт, цвет, всхожесть, энергию прорастания.

Органолептические показатели - цвет, вкус, запах.

Цвет является сортовым признаком, измененный цвет свидетельствует о порче зерна.

Запах характерен для каждой культуры. Существуют понятия «амбарного запаха» – возникающего при хранении зерна в невентилируемых складах, также «солодовый запах», который свойствен проросшему зерну, «плесенный запах» в результате развития плесени, «затхлый и гнилостный».

Физические свойства – форма и линейные размеры, крупность, плотность, выравненность, стекловидность, абсолютная масса, натуральная масса и др.

Форма зерна – сортовой признак, линейные размеры определяют крупность зерна (длина, ширина и толщина), необходима при просеивании зерна на ситах.

Выравненность зерна по крупности легче перерабатывается в крупу, ее определяют просеиванием на ситах и выражают в % по наибольшему остатку на одном или двух смежных ситах.

Абсолютной массой называют массу 1000 зерен.

Стекловидность характеризует консистенцию, структуру эндосперма, взаиморасположение его тканей, и выражается в процентах стекловидных зерен к их общему количеству.

Структура может быть стекловидной и мучнистой. Стекловидное зерно в поперечном разрезе напоминает поверхность скола стекла. При просвечивании оно кажется прозрачным.

Мучнистое зерно имеет рыхломучнистую структуру, белый цвет подобно мелу. Структура эндосперма зависит от количества, состава, свойств размера и расположения крахмальных гранул и белковых веществ, а также прочностью связей между белками и крахмалом.

Пленчатость зерна – это содержание цветковых пленок у пленчатых злаков и плодовых оболочек у гречихи, выраженное в % к массе зерна.

Химические свойства.

Содержание белков, жиров, углеводов и др. веществ, а также кислотность.

Ка­чество зерна характеризуется титруемой кислотно­стью. Она измеряется градусами кислотности. По увеличению кислотности (с учетом других по­казателей) можно судить о степени свежести зерна и муки. В результате самосогревания или прокиса­ния зерна, муки и крупы увеличивается содержание уксусной и молочной кислот, а при порче жиров в результате гидролиза накапливаются свободные жир­ные кислоты, которые переходят в спиртовые и эфир­ные вытяжки, что позволяет их анализировать.

Технологические свойства.

Зерно обычно содержит сорную (семена сорных рас­тений, остатки соломы, комочки грунта) и зерновую (де­фектные зерна основной культуры - зеленые, недо­развитые, битые, изъеденные, а также зерна других куль­тур) примеси.

Сорная примесь снижает товарную ценность зер­на, создает очаги повышенной влажности, что повы­шает риск самосогревания и порчи зерна.

В зерно и продукты из него могут попасть вред­ные вещества:

—остаточные количества пестицидов, применяе­мых при выращивании зерновых культур;

—остаточные количества ядохимикатов, исполь­зуемых в хранилищах зерна;

—ядовитые вещества, образующиеся в зерне в ре­зультате развития микроорганизмов.

Самосогревание зерна является результатом дыха­ния зерна — аэробного окисления глюкозы и анаэ­робного спиртового и молочнокислого брожения, про­исходящего с выделением теплоты. Интенсивность дыхания усиливается с повышением влажности и тем­пературы зерна.

В начале согревания, когда температура поднима­ется до 30 °С, зерно приобретает солодовый запах и сладковатый вкус. Поверхность зерна обесцвечивает­ся, затем становится красноватой, а эндосперм приоб­ретает сероватый оттенок. В нем повышаются титру­емая кислотность и кислотное число жиров, а также доля моносахаридов. В результате повышения актив­ности ферментов интенсивность дыхания возрастает. При повышении температуры до 40-50 °С поверхность зерна темнеет и может почернеть. Усиливается гни­лостный запах, растет содержание аммиака. Снижает­ся содержание и качество клейковины из-за распада углеводов, белков и липидов.

Для определения кислотности зерна применяют водную болтушку размолотого зерна или в некоторых случаях водную, спиртовую и эфирную вытяжки.

Зерно может поражаться спорами головки, вызван­ной грибами вида Tilletia tritici и Tilletia levis. Спо­ры имеют вид мажущейся темной массы с запахом триметиламина (испорченной рыбы) и заполняют внут­реннюю часть зерна. Мука приобретает темный цвет, хлеб плохо пропекается, имеет неприятный запах и сладкий вкус, ухудшается качество клейковины.

Зерно, перезимовавшеев поле или влажное, мо­жет поражаться грибами рода Fusarium. Рост грибов ведет к изменению химического состава зерна и нa коплению токсичных веществ. Особенно опасен стерин (липотоксол), вызывающий тяжелые заболевания сердца, кожи и крови у человека. В ядовитом зерне повышено содержание азота, меньше крахмала, повы­шена активность α-амилазы, резко снижена активность пероксидазы. Определение токсичных свойств зерна проводится с помощью тонкослойной хроматографии и люминесцентного анализа.

Для предотвращения развития фузариоза нельзя допускать влажность зерна выше 13-14%, а также сме­шивать влажное или пораженное грибом зерно с су­хим, здоровым.

Хранение зерна при повышенной влажности спо­собствует развитию плесневых грибов, что ведет к сни­жению пищевой и товарной ценности зерна. Часто при этом образуются токсины. Наиболее опасными, оказывающими канцерогенное воздействие, являются производные кумаринов — афлатоксины. Наличие плесневых грибов определяется в специальных лабо­раториях экспресс-методом по присутствию зелено-флуоресцирующих соединений (ЗФС).

Зерно может портиться и при неправильной сушке, например неравномерном нагреве. При этом окисля­ется и темнеет эндосперм, денатурируются белки, инак-тивируются ферменты и снижается качество зерна.

По своим характеристикам зерно делится на типы, подтипы по ботаническим признакам, районам выра­щивания и др.

Базисные (расчетные) кондиции — нормы каче­ства, которым должно отвечать созревшее зерно. Ос­новные показатели — влажность, зерновая и сорная примесь, натура.

Натурой называют массу одного литра зерна, вы­раженную в граммах. Натуру определяют на литро­вой пурке с падающим грузом.

Высоконатурная пшеница — с натурой 785 г/л и выше, среднепатурная — с натурой от 745 до 785 г/л, низконатурная — с натурой ниже 745 г/л. При пони­жении натуры пшеницы на 1 г количество получае­мой из нее муки уменьшается на 0,11% , соответственно, увеличивается количество отрубей.

Ограничительными кондициями установлено, что зерновые, бобовые и семена масличных культур долж­ны быть в здоровом, негреющемся состоянии, с нор­мальным, свойственным зерну запахом (без затхлого, солодового, плесневого и других посторонних запахов), не заражены хлебными вредителями, насекомыми (кро­ме клещей), с влажностью, сорной, зерновой и маслич­ной примесями, не превышающими определенных, ука­занных в стандартах, пределов.