Завалишина О.М. Кузнецова Т.А. Оценка качества зерна (1). С основами послеуборочной
 Скачать 2.39 Mb.
|
|
Тема 3. Методы отбора проб и выделения навесок зерна Цель занятия: изучить группы показателей качества зерна, пра- вила отбора проб, выделения навесок зерна и порядок анализа средней пробы. Задания. 1. Ознакомиться с содержанием ГОСТа 13586.3-2015 «Зерно. Правила приемки и методы отбора проб», в соответствии с которым осуществляются приемка, отбор проб и анализ качества зерна. 2. Ознакомиться: а) со щупами различных конструкций и поряд- ком отбора точечных проб из партий зерна; б) с порядком проведения анализов средней пробы зерна. Качество зерна в Российской Федерации нормируется нацио- нальными стандартами. Показатели качества, характеризующие по- требительские свойства зерна, можно условно подразделить на три группы. Первая группа показателей – обязательные для партий зерна любой культуры независимо от ее целевого назначения. К ним относят цвет, запах, вкус, влажность, зараженность вредителями хлебных за- пасов и засоренность. Показатели этой группы определяют на всех этапах хлебооборота, начиная от формирования партий при уборке урожая. Все они включены в государственные стандарты в заготови- тельные кондиции (базисные и ограничительные нормы). Обязатель- ные показатели положены в основу расчетов за зерно, поэтому с уче- том готовят партии зерна к продаже. 24 Вторая группа показателей – обязательные специальные – ис- пользуют для оценки партий, зерна некоторых культур или партии определенного целевого назначения. Для пшеницы, овса, ржи и ячме- ня таким показателем является, натура. В зерне крупяных культур определяют помимо обязательных показателей качества крупность; выравненность; пленчатость; содержание ядра для овса, гречихи и проса; для риса – такие специфические показатели, как содержание зерен желтых, красных, глютинозных, трещиноватость. У ячменя для пивоварения и спиртового производства определяют жизнеспособ- ность и способность к прорастанию в зерне пшеницы – количество и качество клейковины, стекловидность. Третья группа показателей – дополнительные. Их проверяют в зависимости от возникшей необходимости на различных этапах хле- бооборота. Стандартами они не регламентированы. Так иногда опре- деляют полный химический состав зерна, содержание аммиака при установлении степени дефектности зерна, выявляют особенности ви- дового и численного состава микрофлоры, исследуют остаточное со- держание фумигантов в зерне после его газации в целях дезинсекции и т.д. Очень важными показателями являются содержание в зерне мико- токсинов, пестицидов, тяжелых металлов, радионуклидов, поскольку от этого зависит безопасность для здоровья человека, экологическая чистота продукта. Установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) содержания в зерне токсичных веществ. Качество зерна и семян любой культуры нормируется по всем показателям, установленным стандартами. При несоответствии требо- ваниям стандарта хотя бы по одному из показателей партия зерна при- знается некондиционной или же из лучшего товарного класса перево- дится в худший класс. Каждый показатель качества имеет технологи- ческое и экономическое значение. Оценку каждой партии зерна или семян начинают с определения показателей, относимых к первой группе. Затем с учетом целевого назначения партии определяют показатели, предусмотренные государ- ственным нормированием. Оценку показателей качества зерна проводят по средним и сред- несуточным пробам, которые должны отвечать среднему составу ис- следуемой партии. Качество зерна – совокупность свойств зерна, обуславливаю- щих его пригодность удовлетворять определенные потребности в со- ответствии с назначением. 25 Партия зерна – количество зерна, однородное по качеству, предназначенное к одновременной приемке, отгрузке или хранению, оформленное одним документом о качестве. Точечная проба – проба зерна, отобранная от партии за один прием из одного места. Объединённая проба зерна – проба зерна, состоящая из сово- купности точечных проб. Среднесуточная проба – проба зерна, формируемая из объеди- нённых проб, отобранных из нескольких однородных по качеству зер- на партий, поступивших из одного хозяйства в течение оперативных суток. Средняя проба – часть объединенной или среднесуточной про- бы, выделенная для определения качества зерна. Навеска зерна – часть средней пробы, выделенная для опреде- ления отдельных показателей качества зерна. При продаже зерна, поступающего на хлебоприёмные предприя- тия, оценка его качества производится на основе лабораторного анали- за средней пробы (масса 2,0+0,1 кг), отобранной от партии. По резуль- татам анализа производятся расчеты за зерно. Поэтому пробы должны быть правильно отобраны и точно соответствовать качеству посту- пившей партии зерна. Эти пробы должны отражать среднее качество всей партии. Отбор проб и выделение навесок для анализа производится в со- ответствии с требованиями ГОСТа 13586.3-2015 «Зерно. Правила при- емки и методы отбора проб», которые обязательны для выполнения (таблица 4). Зёрна, составляющие партию, неоднородны по величине, форме, плотности, влажности. Примеси, находящиеся в партии, могут быть неравномерно распределены в ней. Наконец, при всех перемещениях зерновой массы происходит её самосортирование. Чтобы средняя проба достоверно отражала качество исследуе- мой партии зерна, её составляют путем отбора точечных проб из раз- ных участков насыпи. Число точечных проб зависит от массы партии, способа её размещения (насыпью или в мешках), а также конструкции приспособлений для их отбора (ручных или механизированных щу- пов). Отбор точечных проб от партии зерна производится различными приспособлениями и установками. При ручном отборе проб используются щупы различных кон- струкций. 26 Конусным щупом отбирают зерно из автомашины, насыпи, от- крытых мешков. Он состоит из конусного стакана с крышкой, стержня и полой трубки. Стакан прикреплен к стержню, а крышка – к трубке и может свободно перемещаться по стержню. На конце стержня имеется рукоятка. При погружении щупа в зерновую массу конус закрыт крышкой, а при подъёме крышка открывается, и конус наполняется зерном. Цилиндрический щуп состоит из двух трубок, вставленных одна в другую. Обе трубки по всей длине имеют 11 овальных отверстий длиной 75 мм, шириной 25 мм; внутренняя труба по количеству выре- зов имеет камеры. С помощью цилиндрического щупа можно отобрать точечные пробы со всей толщи зерна. Щуп погружают в зерно с закрытыми от- верстиями, затем поворотом ручки открывают вырезы и зерно запол- няет камеры щупа. Щуп закрывают и достают из зерна. Таблица 4 – Отбор точечных проб для составления объединенной пробы Наименование партии зерна Количество точечных проб Схемы от- бора точеч- ных проб Масса объеди- нённой пробы, кг (не менее) 1 2 3 4 Продовольственное 1 Автомашина: при длине кузова до 3,5 м 8 x x x x 1,0 от 3,5 до 4,5 м 12 х x x x x x 1,5 Более 4,5 м 16 х x x x х x x x 2,0 2.Склад с секцией: до 100 м 2 12 x x x x 2,0 200 м 2 18 x x x x x x 2,0 Семенное: Склад до 25 т 15 x x x x x 1,0 27 Окончание таблицы 4 1 2 3 4 Более 25 т 33 х x x x x x x x x x x 1,0 Количество мешков в партии: Количество мешков, выде- ленных для отбора проб до 5 включительно 5 Все мешки 1,0 свыше 6 до 30 5-10 Каждый 3-й, но не менее 5 1,0 31 - 400 11-80 Каждый 5-й, но не менее 10 1,0 401 и более 81 и более Каждый 7-й, но не менее 80 1,0 Мешочный щуп применяют для отбора проб зерна, крупы, муки, других продуктов из мешков. Он представляет собой конусообразный металлический желобок с деревянной ручкой. Для взятия пробы острием щупа раздвигают нитки мешка, вводят щуп желобком вниз по направлению к средней части мешка, после погружения в зерно пово- рачивают на 180 . Зерно по желобку высыпается в определённую ем- кость (банку, мешочек). После взятия пробы нужно заделать отвер- стие, сделанное в мешке. Пробы берут в трёх доступных точках меш- ка. В настоящее время созданы и широко применяются механиче- ские пробоотборники, особенно удобные при приеме зерна хлебопри- ёмными предприятиями от крупных производителей зерна. Для меха- низированного отбора проб из транспорта используют автоматические пробоотборники, позволяющие в короткий срок отобрать точечные пробы зерна в нужных точках по всей глубине насыпи, сформировать объединённую пробу и направить её в лабораторию. Совокупность точечных проб образует объединённую пробу. Однако точечные пробы объединяют только в том случае, если они однородны по органолептической оценке. Если объединённая проба не превышает 2 кг, то она одновременно является и средней пробой. У крупной партии зерна соответственно получается и большая объеди- нённая проба. В этом случае среднюю пробу выделяют из объединён- ной после её тщательного перемешивания (ГОСТ 13586.3-2015 «Зер- но. Правила приемки и методы отбора проб»). Для этого объединён- 28 ную пробу высыпают на стол с гладкой поверхностью, распределяют зерно в виде квадрата и смешивают его при помощи двух коротких деревянных планок со скошенным ребром. Смешивание проводят так, чтобы зерно, захваченное с противоположных сторон квадрата на планки, в правой и левой руках ссыпалось на середину одновременно, образуя после нескольких перемешиваний валик. Затем зерно захва- тывают с концов валика и одновременно с обеих планок ссыпают на середину. Такое перемешивание проводят три раза. После троекратного перемешивания объединённую пробу снова распределяют ровным слоем в виде квадрата и планкой делят по диа- гонали на четыре треугольника. Из двух противоположных треуголь- ников зерно удаляют, а в двух оставшихся собирают вместе, переме- шивают указанным способом и вновь делят на четыре треугольника, из которых два идут для следующего деления до тех пор, пока в двух треугольниках не будет 2 кг зерна, которое и составит среднюю пробу. При поступлении от сельхозпроизводителя в течение оператив- ных суток нескольких однородных по качеству автомобильных партий зерна формируют среднесуточную пробу. Определение качества поступающего зерна проводят по всем показателям, предусмотренным нормативными или техническими до- кументами на соответствующую культуру. При разногласиях в оценке качества зерна между поставщиком и получателем проводят повторный анализ в присутствии поставщика. При его несогласии с результатами повторного анализа пробу в суточ- ный срок направляют для контрольного анализа в независимую испы- тательную лабораторию, которую определяют по обоюдному согла- сию обе стороны и указывают в договоре. Заключение независимой испытательной лаборатории является окончательным. Результат первоначального анализа считают правильным, если полученные данные не превышают установленные допускаемые рас- хождения по сравнению с результатами контрольного анализа. При превышении допускаемых расхождений правильным считают резуль- тат контрольного анализа. Анализ средней пробы, выделенной из объединенной или сред- несуточной пробы, осуществляют в соответствии с рисунком 1. При необходимости в навеске основного зерна, выделенного из средней пробы, определяют показатели безопасности. 29 Материалы и оборудование: средние пробы зерна, ГОСТ 13586.3-2015 «Зерно. Правила приемки и методы отбора проб», щу- пы, пакеты, весы, банки с притертой пробкой. Рисунок 1 – Порядок проведения анализов средней пробы зерна (по ГОСТу 13586.3-2015). 30 Тема 4. Определение показателей свежести зерна Цель занятий: изучить свежесть зерна как показатель качества и методы его определения. Свежесть зерна характеризуется его цветом, блеском, запахом и вкусом. Все эти показатели определяются органолептически (сен- сорно) и дают представление о добротности и здоровье зерна. Отклонение этих признаков от нормы свидетельствует о небла- гоприятных процессах, которым подвергалось зерно при выращива- нии, обработке и хранении, то есть об ухудшении его качества. Органолептическое определение свежести любой партии зерна при оценке качества является обязательным. Свежим зерно считается в том случае, если оно сохранило свой- ственные ему цвет, запах, вкус, то есть не подвергалось воздействию неблагоприятных условий при уборке и хранении. Цвет и блеск. Зерно каждого рода, вида, разновидности и сорта имеет свойственный ему цвет, который является устойчивым ботани- ческим признаком. Свежее зерно имеет характерный цвет и блеск. Ес- ли зерно хранилось во влажном состоянии или проросшем, то оно обесцвечивается, становится белесоватым. Зерно, подвергавшееся действию высоких температур (при самосогревании и сушке), темнеет, приобретает красный, бурый, черный цвет. Суховейное зерно имеет светлый, белесоватый оттенок. Морозобойное зерно теряет блеск, ста- новится белесоватым, а затем и темнеет. Овес и ячмень считаются по- темневшими при утрате своего естественного цвета или наличии тем- ных концов зерновок. Наиболее сильно на изменение внешнего вида зерна, его цвет и блеск влияют микроорганизмы. Активное развитие фитопатогенных микроорганизмов в полевых условиях вызывает различные заболева- ния растений, из-за чего резко снижаются урожайность и качество зерна. Так, в результате развития некоторых бактериозов и микозов зерно становится щуплым, с недостаточно развитым эндоспермом. При этом на зерне появляются черные пятна (черный бактериоз), чер- неет зародыш; возможна розовая окраска (образование конидий фуза- риума). Иногда розовую окраску оболочек зерна пшеницы и ржи в об- ласти зародыша вызывает гриб (стерильный мицелий Ордина), в гифах которого образуются красные пигменты. Такое зерно называют розо- воокрашенным. Во избежание смешивания фузариозных зерен с обес- цвеченными и розовоокрашенными нефузариозными в ГОСТ Р 51916- 31 2002 «Зерновые культуры. Метод определения содержания фузари- озных зерен» приведены их основные внешние отличительные при- знаки. Розовоокрашенное зерно по размерам и выполненности, струк- туре эндосперма, стекловидности не отличается от нормального зерна. В области зародыша (иногда и других частях зерновки) наблюдаются размытые пятна кирпично-розового цвета. Пигмент располагается внутри оболочек, поэтому розовая окраска не удаляется при трении между пальцами. Обесцвеченное зерно (третьей степени) отличается от нормаль- ного характером поверхности зерна. Оболочки его обесцвечены, воз- можно частичное их отслаивание, наблюдаются полная или частичная потеря блеска и незначительное уменьшение стекловидности. Фузариозные зерна белесые, морщинистые, щуплые, имеют за- остренные бочки и сильно вдавленную бороздку, на его поверхности могут присутствовать пятна и налет розового цвета. При позднем фу- зариозе зерна могут быть вздутыми с отслаивающейся, крошащейся оболочкой. У фузариозного зерна происходит полная потеря стекло- видности, эндосперм рыхлый, крошащийся. При наличии сомнитель- ных зерен с помощью лупы определяют наличие грибной инфекции. Дополнительно делают срез зародыша и устанавливают его окраску под лупой. При обнаружении на зародышевой части и в бороздке светлого войлочного налета гриба, имеющего светло-серый или свет- ло-розовый оттенок, и темного нежизнеспособного зародыша сомни- тельные зерна относят к фузариозным. Иногда зерно может быть запачкано спорами грибов, если в пар- тии присутствуют мешочки твердой головни. При разрушении мешоч- ков споры прилипают к зерну и придают ему грязный вид. В зависи- мости от расположения спор на поверхности зерна головневые зерна подразделяют на синегузочные (споры загрязнили бородку зерна) и мараные (споры загрязнили не только бородку, но и другие части по- верхности зерна). Наибольшие изменения качества зерна при хранении, связанные с жизнедеятельностью микроорганизмов, происходят в процессе само- согревания зерновой массы. При этом изменение цвета наблюдается в такой нарастающей последовательности: потеря блеска, появление пятнистых и потемневших зерен, образование на отдельных зернах колоний плесневых грибов и бактерий, видимых невооруженным гла- зом, появление зерен темно-коричневого или черного цвета с явно ис- порченным эндоспермом (испорченных зерен) и, наконец, образование 32 обуглившейся зерновой массы, потерявшей сыпучесть. При оценке качества зерна пшеницы определяют степень его обесцвеченности. Сначала определяют стадии обесцвеченности. Различают три стадии обесцвеченности зерна. К зерну 1-й ста- дии относят зерна с полной потерей блеска и с обесцвечиванием в об- ласти спинки; 2-й стадии – зерна с полной потерей блеска и с обесцве- чиванием в области спинки и бочков; 3-й стадии – зерна с обесцвечи- ванием всей поверхности зерна. В партии могут находиться зерна раз- ных стадий обесцвеченности. Специальными исследованиями, прове- денными во ВНИИЗе, показано, что чем больше в партии зерен 2-й и 3-й стадий обесцвеченности, тем хуже технологические и хлебопекар- ные свойства. В результате этих исследований было установлено мак- симально допустимое содержание в зерновой массе зерен каждой ста- дии обесцвеченности. В нормальном зерне (необесцвеченном) зерен 1- й стадии обесцвеченности должно быть не более 10%, 2-й стадии – не более 5% и 3-й стадии – не допускается. При большем содержании обесцвеченных зерен установлены степени обесцвеченности. Цвет зерна определяют путём осмотра пробы при рассеянном дневном свете, сравнивая его с эталонными пробами или характери- стикой этого признака. Запах. Семенам каждой культуры присущ свой запах. Посто- ронние запахи свидетельствуют об ухудшении качества зерна. Они появляются в результате: а) сорбции зерном посторонних веществ (сорбционные запахи); б) распада органических веществ из-за протекающих в зерновой массе биологических процессов (запахи разложения). Сорбционные запахи могут передаваться продуктам переработ- ки (полынный, запах донника и др.), они не являются дефектными (кроме дымного). Полынный запах обусловлен наличием в растениях эфирных ма- сел, а горький вкус – глюкозида абсинтина. Механическое удаление полыни и тепловая мойка снижает го- речь зерна, а при сушке удаляются эфиры, то есть запах полыни. Головнёвый запах обусловлен триметиламином, содержащимся в спорах и мешочках твердой головни, напоминает запах селедки. Такой запах приобретает зерно, сильно загрязненное спорами твердой и мок- рой головни или головневыми мешочками. Может быть удален только после промывания зерна водой. 33 Клещевой запах появляется в результате развития клещей: в начальный период - медовый, при большом количестве клещей - не- приятный, гнилостный. Дымный запах приобретает зерно в процессе сушки при непол- ном сгорании топлива. Передается продуктам переработки. Запах нефтепродуктов (керосина, бензина) зерно приобретает при перевозке и транспортировке в загрязненных вагонах, кузовах ав- томашин при подработке и хранении. Передается продуктам перера- ботки. Мышиный запах появляется на складах при засорении мыши- ными экскрементами. К запахам разложения относятся: Амбарный– запах лежалого зерна; появляется в зерновой массе при длительном хранении без проветривания вследствие анаэробного дыхания. После проветривания запах исчезает и не влияет на качество зерна – запах не дефектный. Солодовый запах – приятный и остро ароматный – образуется в зерне в начальных стадиях прорастания и в начальной стадии самосогре- вания; может происходить потемнение зародыша. Появление такого за- паха сопровождается увеличением содержания сахаров, аминосоедине- ний и легко воспламеняемых веществ. Вкус зерна сладковатый. Внешние покровы зерна сначала обесцвечиваются, а затем становятся красноваты- ми. Эндосперм приобретает сероватый оттенок. Зерно с солодовым запа- хом отличается от нормального также несколько повышенным содержа- нием моносахаридов, кислотностью по болтушке и величиной кислотно- го числа жира. Мукомольные свойства ухудшаются. При проветривании запах не исчезает, частично может быть устранен при подготовке зерна к помолу, брожении и выпечке хлеба. Плесенный запах появляется в результате развития мицелия гри- бов на влажном и сыром зерне, затем по мере развития и спороноше- ния грибов переходит в затхлый. Вкус зерна с плесневелым запахом слабокислый. Внешние покровы зерна становятся коричневыми, эндо- сперм – кремовым. Биохимическая характеристика зерна с плесневе- лым запахом по сравнению с нормальным зерном существенно изме- няется; протеолитическая и диастатическая активность возрастает по- чти в два раза, кислотность – в два с лишним раза, кислотное число жира – в три раза, содержание аммиака – в 40 с лишним раз. Клейко- вина приобретает серый цвет, становится слабой, сильно растягиваю- щейся. 34 Плесенный запах исчезает при сушке и проветривании. Для зерна с солодовым или плесневым запахом при использова- нии в продовольственных целях необходимо провести соответствую- щую обработку. Затхлый запах является следствием глубокого распада органи- ческих веществ, устойчив, не устраняется при проветривании, сушке, мойке зерно темнеет. Запах передается муке, крупе, хлебу. Гнилостный запах характерен для зерна с глубоким процессом распада органических веществ. Запах неприятный, сопровождается выделением аммиака. Зерно становится желто-коричневым, даже чер- ным. Биохимические изменения ещё более значительны, клейковина не отмывается. Зерно с затхлым запахом пригодно на корм животным, обычно же его направляют на технические цели. При появлении гнилостно- затхлого или гнилостного запахов – только на технические цели. Зерно с солодовым, затхлым и гнилостным запахом не принима- ется хлебоприемными пунктами, как дефектное. Запах определяют в целом и размолотом зерне. Для этого из средней пробы отбирают навеску в 100 г, помещают в чашку и уста- навливают запах зерна. Если в зерне проявляется слабовыраженный посторонний запах, для его усиления зерно прогревают следующими способами: 1) целое зерно помещают на сетку и пропаривают над сосудом с кипящей водой 2-3 мин., затем высыпают на лист чистой бумаги и ис- следуют на присутствие постороннего запаха; 2) целое или размолотое зерно помещают в чистую коническую колбу со шлифом вместимостью 100 мл, плотно закрывают пробкой и выдерживают 30 мин при температуре 35-40 С, затем, открывая на короткое время колбу, устанавливают наличие запаха. По действующей классификации зерно, имеющее кислый и со- лодовый запах, относится к дефектному 1-й степени, плеснево- затхлый – 2-й степени, гнилостно-затхлый – 3-й степени, совершенно изменившуюся оболочку (почерневшее) – 4-й степени. Вкус зерна. Этот показатель выражен очень слабо. Чаще всего он бывает пресным у зерновых и зернобобовых культур, а у эфиро- масличных – пряным. Зерну овса и проса присущ слабый горьковатый вкус. Отклонение от нормального вкуса (сладкий, горький, кислый) можно легко определить органолептически. 35 Сладкий вкус возникает в зерне при прорастании и является следствием деятельности амилолитических ферментов (амилазы), расщепляющих крахмал до декстринов и сахара. Проросшие зерна от- личаются от нормальных также по морфологическим признакам. Они имеют развитые росток и корешок. Сладкий вкус ощущается также в недозревшем и морозобойном зерне, в котором сохраняется повышенное содержание сахаров, так как процессы синтеза крахмала ещё не завершены. Такие зерна при высокой степени дефективности относят к зерновой примеси. Горький вкус чаще всего обусловлен попаданием в зерно частиц растений полыни горькой или полыни Сиверса, содержащих горькое вещество – глюкозид абсинтин. Мелкие частицы растений запыливают зерно при обмолоте и остаются на нём. Когда растения полыни содер- жат много сока, возможно его попадание на зерновки при обмолоте. Кроме горечи такие зёрна обладают и полынным запахом вследствие сорбции эфирных масел полыни. Горько-полынное зерно хлебоприем- ные предприятия принимают только по специальному разрешению. Перед переработкой на мельнице для частичного устранения горечи его подвергают мойке. Кислый вкус ощущается при развитии на зерне плесеней. Обыч- но он сопровождается появлением затхлого запаха. Для определения вкуса из среднего образца выделяют примерно 100 г зерна, очищают его от сорной примеси и размалывают на лабо- раторной мельнице. Из размолотого зерна выделяют навеску около 50 г и смешивают её со 100 мл питьевой воды. Полученную суспензию выливают в сосуд со 100 мл воды, нагретой до кипения, тщательно перемешивают содержимое сосуда и закрывают стеклянной чашкой. Определение вкуса проводят органолептически после того, как смесь охладится до 30-40 С. Вкус зерна определяют не всегда, а только то- гда, когда возникают сомнения при определении запаха. Так, вкус проверяют при наличии полынного или солодового запаха. Задания: Определите свежесть зерна предложенной преподава- телем пробы в соответствии с ГОСТом 10967-90 «Зерно. Методы определения запаха и цвета». 1. Опишите причины изменения цвета и запаха зерна. Дайте краткую характеристику сорбционным запахам и запахам разложения. Установите, какие из этих запахов являются дефектными и не дефект- ными. |