Показники якості та дефекти продовольчого зерна

Якість зерна є головним фактором, який визначає якість продуктів його переробки (борошна. крупи та ін.). Високі споживні властивості має крупне, добре дозріле зерно, яке містить мінімальну кількість домішок і не уражене шкідниками хлібних запасів. Про якість зерна судять за комплексом показників. Останні можна розділити на загальні й спеціальні.

До загальних належать показники, що характеризують якість зернової маси в цілому – це колір і зовнішній вигляд, запах, смак. вологість, засміченість, зараженість шкідниками хлібних запасів. До спеціальних належать показники, які характеризують товарно-технологічні властивості, - натура, крупність, скловидність, плівчастість, зольність.

Колір і зовнішній вигляд зерна відбивають його належність до певного виду та ботанічному сорту. Свіже, дозріле, своєчасно зібране зерно, яке зберігалося в сприятливих умовах, відрізняється специфічним, добре вираженим кольором і гладенькою блискучою поверхнею. Зміна кольору та втрата блиску відбуваються під впливом багатьох несприятливих факторів: зволоження, самозігрівання, ураження мікрофлорою, поганих умов дозрівання та ін.

Запах зерна кожної культури специфічний, слабо виражений. Він залежить від складу й кількості пахучих легких речовин. Зміна запаху свідчить про зниження якості або його недоброякісність. Побічні запахи виникають при засміченості пахучими домішками, при ураженні шкідниками, при зберіганні в несприятливих умовах та ін..

Маючи пористу поверхню, зерно легко адсорбує запахи. Деякі запахи зникають при активному провітрюванні зерна, інші – міцно утримуються (часничний, нафтопродуктів).

Побічні запахи та причини їх виникнення можна згрупувати таким чином: полинний, часничний запахи виникають при попаданні в зернову масу бур’янів; головне вий (оселедочний), затхлий, пліснявілий, кислий – в результаті діяльності мікроорганізмів; димний – при неправильній сушці; солодовий – у пророслому зерні; нафтопродуктів – при збиранні врожаю несправною технікою.

Смак зерна трохи солодкуватій від наявності невеликої кількості цукрів. Зміна смаку може бути причиною переводу зерна з продовольчого в кормове або використання для виробки крохмалю, спирту та ін.. Найчастіше побічні присмаки є наслідком розвитку мікрофлори, наявності домішок, проростання зерна. Наприклад, гіркий смак з’являється при окисленні жиру або наявності насіння полину, солодкий – наслідок проростання зерна, кислий – результат перетворення вуглеводів ферментами плісеней. Зерно, що має явно виражений побічний смак, не використовується на продовольчі цілі. При слабкому ступені відхилення від норми при переробці потроху додається до партій високої якості.

Вологість – найважливіший показник якості зерна. Від нього залежить придатність зерна для зберігання. В зерні нормальної якості вода знаходиться у зв’язаному стані. При зростанні рівня вологості вище критичного значення (14-16%) в зерні спостерігається поява й накопичення вільної вологи, яка перш за все чинить вплив на активність ферментів і мікрофлори. Висока вологість – основна причина зіпсування зерна й зерно продуктів.

За вологістю зерно поділяється на сухе, середньої сухості, вологе та сире. Норма для кожного стану встановлюється залежно від хімічного складу та пов’язаної з ним гігроскопічності зерна. Кращі властивості для зберігання й переробки має сухе зерно. Слід відзначити, що зерно пшениці, жита, гречки вважається сухим при вологості до 14%, зерно гороху – до 16%, сої – до 12%.

Натура – це маса одного літра зерна (в грамах). Вона визначається при оцінці якості пшениці, жита, ячменю та вівса. Визначення провадять за допомогою спеціальних терезів, які називаються пуркою.

Натура залежить від виду зернової культури (форми, поверхні, розмірів), ступеню зрілості, вологості, засміченості. У межах одного виду крупне, добре дозріле, чисте й сухе зерно має більшу насипну щільність, ніж щупле, дрібне, засмічене.

Усереднене значення натури пшениці складає 750г, жита – 700, ячменю 600, вівса – 450. Зерно з високою натурою дає більший вихід борошна та крупи. Натура враховується не тільки при розрахунках з постачальниками зерна, але й при визначенні потрібної ємності складів, тари, транспорту.

Важливим показником є засміченість. Домішки в зерні ділять на сміттєві й зернові. У стандартах для кожної зернової культури вказані гранично допустимі норми домішок. Засміченість впливає на поведінку зернової маси при зберіганні, на вихід борошна і крупи та їх якість. При підготовці зерна до переробки його звільняють від домішок, застосовуючи різні засоби.

Сміттєві домішки не мають харчової цінності. До них належать: мінеральні домішки (земля, пісок, руда, пил, каміння); органічні домішки (частини листя, стебла, стрижня колосу, відокремлені квіткові оболонки); зерно з явно зіпсованим ядром (гниле, пліснявіле, обвуглене, піджарене при сушінні, виїдене шкідниками); насіння бур’янів; шкідливі домішки; насіння культур, які не належать до основної (наприклад, горох в гречці). До сміттєвих домішок також належать пилоподібні частки різного походження – прохід через сито з діаметром отвору 1 мм (іноді 1,5). Сміттєві домішки найчастіше потрапляють у зерно при зборі врожаю.

Особливої уваги заслуговують шкідливі домішки (рис.1.10). Вони складаються з насіння трав, яке має отруйні речовини (насіння гірчака, в’язелю, софори, гуньби оп’яняючої, мишатнику, кукілю та ін..) і грибів (ріжки, сажка).

До зернових домішок належать ті, що частково використовуються за прямим призначенням, але мають гіршу якість, ніж повноцінне зерно.

Перелік зернових домішок у різних культур може не співпадати. Наприклад, у пшениці й жита до зернових домішок належить такі зерна: биті, зелені, морозобиті, поїдені, роздавлені, недорозвинені (щуплі). В окремих випадках до зернової домішки відносять зерно інших культур, за формою й використанням близьких до основного зерна. Так в зерновій масі пшениці жито й ячмінь вважають зерновими домішками, за решта культур – сміттєвими. В зерні проса й гречки до зернових домішок відносять пророслі, обрушені, биті, поїдені зерна основної культури, які не проходять через сито, що застосовується для відділення сміттєвих домішок.

У стандартах норми зернових домішок вище, ніж сміттєвих.

Зараженість шкідниками хлібних запасів в обов’язковому порядку оцінюється як при прийманні зерна, так і при зберіганні. Розрізняють сховану та явну форми зараженості.

При схованій формі зараженості шкідниками всередині зерна залишають яйця, з яких потім розвивається личинка й певний час живе, харчуючись ендоспермом.

При явній формі зараженості видні живі шкідники. Крім того, що наявність шкідників погіршує товарний вигляд зерна, вона призводить до великих втрат живильних речовин, погіршення технологічних властивостей і провокує інші негативні процеси (самозігрівання, розвиток мікрофлори, появу побічних запахів та ін.). Шкідників зерна розділяють на безхребетних (жуки, кліщі, метелики) і хребетних (миші, пацюки).

При виявленні шкідників вживають різних заходів, спрямованих на їх знищення, а зерно на спеціально обладнаних складах обробляють газами, холодом, малими дозами радіації тощо. Заражене зерно зберігають окремо від здорового.

Крупність зерна характеризується декількома параметрами: лінійними розмірами (довжина, ширина, товщина), масою 1000 зерен (у перерахунку на суху речовину) і вирівняність. Значення цих параметрів коливаються в широких межах; вони враховуються при виробці крупи. Крупне зерно має підвищену частину ендосперму й забезпечує високий вихід крупи й борошна.

Вирівняність (однорідність) зерна відбивається в процентах і виражає питому вагу зерен одного розміру у партії. Цей показник враховується при настроюванні зернолущильних машин. Вирівняність визначається просіванням наважок через сита встановленого розміру при оцінці якості гороху, проса, гречки, пивоварного ячменю та ін.

За консистенцією зерна підрозділяються на скловидні, напівскловидні та борошнисті. Скловидні зерна на розрізі роговидні, прозорі. Борошнисті зерна відзначаються крейдоподібним розрізом. Напівсклоподібні зерна на розрізі мають скловидні та борошнисті ділянки. Загальна скловидність зерна обчислюється в процентах як відношення суми скловидних зерен і половини напівскловидних до загальної кількості зерен. Загальна скловидність може коливатися від 10 до 100%.

Скловидність зерна пов’язана з його хімічним складом і міцністю зв’язку окремих речовин, особливо білків і крохмалю. Як правило, скловидно зерно багатше на білки й для нього характерна монолітна система крохмаль – білок. При послабленні зв’язку білків із крохмалем і появи повітряних мікро- порожнин скловидність зерна знижується.

Структура ендосперму є в основному сортовою ознакою, але разом з цим значний вплив можуть мати й інші фактори: грунтокліматичні умови вирощування, склад і кількість добрив, час посіву (ярове, озиме зерно) та ін..

Скловидність служить стандартним показником якості пшениці й рису. Однак і для деяких культур (ячмінь, просо, кукурудза тощо) вона має важливе технологічне значення. Наприклад, скловидний ячмінь – цінна сировина для круп’яної та борошномельної промисловості. Крупа, одержана із скловидного зерна, має кращий товарний вигляд. Але у пивоварінні навпаки, краща якість продукту має місце при переробці борошнистого ячменю (пиво більш стійке до помутніння).

Скловидний рис дозволяє одержати якісну крупу. Треба відзначити, що скловидність рису зумовлена не підвищеним вмістом білків, а значною часткою амілози в крохмалі.

Плівчастість зерна також є важливим показником. З наявністю квітко-вих лусок (у плівчастих культур) і плодових оболонок (у гречки) пов’язаний вихід крупи. Чим нижче плівчастість, тим більше вихід крупи. Плівчастість коливається залежно від виду культури, її сорту, агротехнічних умов зрощуван-ня. Добре сформоване крупне зерно містить менше плівок. У вівса плівчастість коливається від 23 до 28%, ячменю – 8-13%, рису – 18-20%, проса – 16-20%, гречки 18-24%. За даними, одержаними при визначенні засміченості та плівча-стості зерна, обчислюють процент чистого ядра й прогнозують вихід крупи.

Зольність визначається при оцінці якості пшениці й рису для розрахунку норми виходу борошна та висівок.

Якість зерна характеризують не тільки технічні показники, а і показники харчової безпеки. Це кількість (%) залишків гербіцидів, пестицидів, микотоксинів, тяжких металів, радіонуклідів.

Дефекти зерна. Зерно як живий організм легко реагує на вплив несприятливих факторів у період зростання, збирання або зберігання. В результаті знижується його якість і якість продуктів переробки (борошна, крупи, хліба та ін.), ускладнюється зберігання.

Зерно, яке вирощене в несприятливих умовах, захоплене морозом або посухою в період молочної або молочно-воскової зрілості, відрізняється малою масою, зморщеною поверхнею, недорозвинутим ендоспермом. Таке зерно має підвищений вміст клітковини, водорозчинних вуглеводів, амінного азоту, а зерно пшениці, крім того. характеризується поганою якістю й малим виходом сирої клейковини. В обох випадках неповноцінність зерна викликана порушенням процесів формування білків і вуглеводів.

Суховійне та морозобите зерно можливо використовувати лише як невелику добавку до помольних партій нормальної якості.

Проросле зерно також відрізняється зміненим хімічним складом і підви-щеною активністю гідролітичних ферментів. Ферменти зберігають активність у продуктах переробки зерні (при бродінні тіста, варінні крупи, сушінні макаронів та ін.), що утруднює виготовлення харчових продуктів стандартної якості. Щоб знизити активність ферментів, проросле зерно сушать при більш високих температурах, а потім використовують у суміші з доброякісним зерном.

Погіршення якості зерна або його повна непридатність настає в результаті самозігрівання, яке виникає при зберіганні вологого або сирого зерна. У вологому й сирому зерні при температурі 5°С і вище під дією ферментів зерна й мікроорганізмів, які швидко розмножуються, багаторазово посилюються окислювальні процеси. Вони супроводжуються виділенням теплоти. При малій питомій теплоємкості й теплопровідності зерна його температура підвищується.

Зерно, просушене на початковій стадії зігрівання, має специфічний запах і звичайно називається “солодовим”. Його можна потроху додавати до зерна нормальної якості. Якщо таку просушку не виконано, відбуваються наступні стадії самозігрівання: зерно темніє, розпадаються білки, жири, вуглеводи; різко знижується вихід клейковин; з’являються стійкі неприємні запахи. Із зерна після глибокого самозігрівання неможливо одержати нешкідливі харчові продукти.

Зерно, запліснявіле в результаті зберігання при підвищеній вологості повітря або недостатньої просушки, для продовольчих цілей не годиться. Розвиток плісеней призводить до втрат сухих речовин, зниження харчової та товарної цінності зерна, накопичення микотоксинів.

Неповноцінним є зерно, зіпсоване в полі або при зберіганні різними шкідниками. Останні з’їдають харчувальні речовини, забруднюють зерно. Особливу шкоду пшениці наносять клопи-черепашки. В місцях проколу вони залишають слину, багату протеолітичними ферментами. В сухому зерні ферменти неактивні, зате в тісті вони дезагрегують всю білкову масу. Тісто спочатку круте, розжижується й темніє.

До дефектного належить зерно, зіпсоване хворобами (ріжками, головнею, фузаріозом), безкольорове, пожовкле, яке перезимувало в полі, ушкоджене сушінням та ін.. Способи його використання залежать від конкретних обставин.

Дата добавления: 2014-12-16