Методы определения основных показателей качества
Стекловидность зерна характеризует консистенцию его эндосперма. Стекловидность указывает на белковый или крахмалистый характер зерна. Пшеница с преобладанием стекловидных зерен обычно отличается сравнительно высоким содержанием белка, клейковины и хорошими хлебопекарными качествами. Пшеница, состоящая в основном из крахмалистых зерен, бедна белком, и ее лучше использовать для хлебопечения в подсортировке к другой более богатой белками пшенице.
Однако следует учесть, что прямая связь между стекловидностью зерна и белком наблюдается только в зерне примерно одной и той же крупности. Мелкие зерна менее стекловидны, чем крупные, а содержание белка в них выше. Это объясняется отсутствием в мелком зерне полностью стекловидных зерен и высоким содержанием белка в алейроновом слое, которого в мелком зерне больше.
В зависимости от стекловидности зерна применяют различные приемы подготовки пшеницы к сортовому помолу и устанавливают режим мукомольного процесса. Стекловидная пшеница в отличие от мучнистых легче вымалывается, дает тонкие и тощие отруби, больше крупок в драном процессе, из которых затем вырабатывается больше муки первых сортов.
Стекловидность пшеницы характеризуется так называемой общей стекловидностью. В зависимости от степени стекловидности зерно делят на следующие группы: стекловидное; частично стекловидное и мучнистое (рис. 32).
Стекловидными считают зерна: стекловидные полностью, стекловидные с легким помутнением и стекловидные зерна с мучнистой частью не больше 1/4 плоскости поперечного разреза зерна.
Мучнистыми считают зерна: мучнистые полностью и мучнистые, у которых стекловидная часть занимает не более 1/4 плоскости поперечного разреза зерна.
Стекловидность зерна определяют по разрезу зерна с наружным осмотром срезов и при помощи диафаноскопа.
Для определения стекловидности из чистого зерна, оставшегося после определения засоренности, выделяют без выбора 100 целых зерен. Каждое из них разрезают лезвием бритвы поперек (посередине) и в зависимости от консистенции среза относят к одной из трех групп: стекловидной, частично стекловидной или мучнистой.
Стекловидное зерно в разрезе имеет блеск и кажется более или менее прозрачным. При разрезании оно оказывает большое сопротивление.
Из выделенных групп подсчитывают зерна в двух группах с наименьшим количеством зерен, а в третьей группе количество их устанавливают по разнице.
Общую стекловидность выражают в процентах по отношению к 100 зернам. При вычислении процента общей стекловидности к количеству полностью стекловидных зерен прибавляют половину количества частично стекловидных и в сумме получают общую стекловидность образца зерна.
При определении стекловидности на диафаноскопе помещают 50 зерен (из предварительно выделенных 100 целых зерен) бороздкой вниз на решетку с овальными отверстиями так, чтобы между ними и отверстиями не было зазоров. Решетку с зернами вставляют в прорезь корпуса прибора. Источником света служит электрическая лампа 55 Вт, устанавливаемая на дне прибора, под решеткой. Между источником света и решеткой расположено матовое стекло, рассеивающее свет.
Для лучшего распознавания зерен в приборе (над решеткой) имеется лупа. Предусмотрено устройство для фокусировки изображения.
Сомнительные зерна следует разрезать лезвием бритвы поперек (посередине), после чего определить, к какой группе они относятся.
В таком же порядке ведут определение в другой порции зерна (тоже 50 зерен). Результаты подсчета в каждой порции суммируют. Результаты определения стекловидности проставляют с точностью до 1,0%.
Расхождения между двумя параллельными определениями общей стекловидности пшеницы, а также и при арбитраже допускаются не более 5%.
В настоящее время для определения стекловидности можно использовать диафаноскопы ДСЗ-2 и ДСЗ-2с со счетчиком.
Общая стекловидность при большом количестве частично стекловидных зерен может быть довольно высокой.
Между тем количество наиболее ценных, полностью стекловидных зерен в смеси дает более правильное представление о стекловидности анализируемой партии зерна.
Поэтому в дополнение к общей стекловидности целесообразно указывать «показатель формирования стекловидности». Его получают путем деления количества полностью стекловидных зерен в процентах на общую стек-ловидность и умножением на 100. Например, количество полностью стекловидных зерен составляет 42 %, общая стекловидность 60%. Показатель формирования стекловидности будет
Мягкую пшеницу I и IV типов при размещении на мукомольных заводах сортового помола принято разделять на следующие три группы по стекловидности: высокостекловидная с общей стекловидностью свыше 60%, средняя по стекловидности от 40 до 60%, низкостекловидная менее 40%.
Подтипы пшеницы определяют сравнением испытуемого образца с эталонными, изготовленными по подтипам в соответствии с характеристикой, изложенной в стандартах на пшеницу (см. табл. 11). Порядок составления и утверждения эталонных образцов устанавливает Министерство заготовок. Работники лаборатории, имея образцы пшеницы, произрастающей в данном районе (области, крае, республике), и учитывая данные по стекловидности испытуемого образца, легко могут определить подтипы органолептически.
Несмотря на разнообразие подтипов пшеницы, определение их обычно затруднений не вызывает, так как практически приходится иметь дело с двумя-тремя подтипами, наиболее часто встречающимися в районе, обслуживаемом лабораторией.
Зерно любой партии пшеницы может быть отнесено к одному из подтипов, за исключением пшеницы, потерявшей свой естественный цвет вследствие неблагоприятных условий созревания зерна (суховейное, морозобойное), уборки или хранения. Такая пшеница номера подтипа не получает и определяется как «обесцвеченная» при наличии светлых оттенков и «потемневшая» при наличии темных оттенков. Смесь подтипов в пшенице не определяют.
Стекловидность зерна
Консистенция эндосперма зерновки имеет большое значение для таких культур, как пшеница, ячмень, рис, рожь и отчасти кукуруза. Стекловидность зерна указывает на относительно высокое содержание белка в нем, а мучнистость, наоборот, на низкий процент белка и преобладание крахмала.
Этому показателю придают особенно большое значение на мировом хлебном рынке. По нему судят о консистенции эндосперма, твердости зерна, его структуре, выходе муки.
К сортам сильных пшениц ГОСТом предъявляются следующие требования по стекловидности. Для белозерных сортов стекловидность должна быть не ниже 60%, а для краснозерных – не ниже 70%.
Классическое определение стекловидности из чистого зерна.
Для определения отсчитываются две пробы по 100 зерен. Стекловидность можно определить с помощью диафоноскопа и фаринотома.
Для определения стекловидности без прибора производят поперечный срез 100 зерен бритвенным лезвием и, осмотрев поверхность разреза, относят к группам:
К стекловидным зернам относят полностью стекловидные зерна пробы и стекловидные с легким помутнением (мучнистость не более 1/4 площади разреза).
К мучнистым зернам относят полностью мучнистые, а также такие, которые имеют стекловидную часть не более 1/4 разреза.
Частично стекловидными считаются зерна, не отнесенные к указанным двум группам. Сюда же относятся стекловидные зерна с явно выраженными мучнистыми пятнами с боков, не разрезая их.
Под общей стекловидностью понимают процентное содержание стекловидных зерен вместе с половиной количества частично стекловидных.
Стекловидность зерна как определить
Методы определения стекловидности
Grain.
Methods for determination of vitreousness
Дата введения 1977-06-01
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 15 ноября 1976 г. N 2563
Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
ПЕРЕИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1988 г., декабре 1991 г. (ИУС 4-89, 4-92).
Настоящий стандарт распространяется на зерно пшеницы и риса и устанавливает методы определения стекловидности:
с использованием диафаноскопа просвечиванием исследуемого зерна направленным световым потоком;
по результатам осмотра среза зерна.
1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2. АППАРАТУРА
2.1. Для проведения испытания применяют:
при определении стекловидности с использованием диафаноскопа:
диафаноскоп марки ДСЗ-2 с кассетой и счетчиком марки ДСЗ-2с,
весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 1 г;
при определении стекловидности по результатам осмотра среза зерна:
весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 1 г.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
2.2. Для шелушения зерна риса применяют шелушитель марки ГДФ или другие устройства, обеспечивающие снятие пленок без нарушения целостности зерновки.
3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ
3.1. Из средней пробы зерна пшеницы или риса выделяют навеску массой (50±1) г и очищают ее от сорной и зерновой примесей.
При влажности зерна более 17,0% его подсушивают на воздухе или в сушильном шкафу, термостате или лабораторном сушильном аппарате ЛСА при температуре воздуха в них не более 50 °С.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
3.2. Из очищенного зерна риса выделяют навеску целых зерен массой 10 г и обрушивают на шелушителе или вручную.
3.3. При полном анализе средней пробы стекловидность зерна пшеницы определяют после анализа на засоренность в соответствии с порядком, установленным ГОСТ 13586.3-83; стекловидность зерна риса определяют после анализа на пленчатость в навеске массой около 10 г, отобранной после ручного или механизированного обрушивания риса.
При использовании анализатора VI-ЕАЗ для определения засоренности пшеницы при полном анализе средней пробы стекловидность пшеницы определяют в навеске массой 50 г, отобранной от фракции 1 очищенного на анализаторе зерна.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
При проведении испытания определяют общую стекловидность.
Под показателем общей стекловидности понимают сумму полностью стекловидных и половины количества частично стекловидных зерен.
4.1. Определение стекловидности с использованием диафаноскопа
4.1.1. На кассету диафаноскопа высыпают навеску зерна пшеницы или обрушенного риса и, совершая круговые движения кассеты в горизонтальной плоскости, достигают заполнения всех 100 ячеек решетки целыми зернами, по одному в каждой ячейке. Излишки зерен осторожно ссыпают, слегка наклоняя кассету, после чего ее вставляют в прорезь корпуса прибора и включают источник света. С помощью рукоятки управления кассету устанавливают в корпусе так, чтобы в поле зрения был виден первый ряд ячеек с зерном.
Характеристика полностью стекловидных и мучнистых зерен пшеницы разных типов приведена в приложении.
4.2. Определение стекловидности по результатам осмотра среза зерна
4.2.1. Из подготовленной для анализа навески зерна пшеницы или обрушенного риса выделяют без выбора 100 целых зерен и разрезают поперек по их середине.
Срез каждого зерна просматривают и зерно в соответствии с характером среза относят к одной из трех групп: стекловидной, мучнистой, частично стекловидной, согласно следующей характеристике:
4.2.2. Общую стекловидность зерна ( ) в процентах вычисляют по формуле
,
— количество частично стекловидных зерен, шт.
4.2.3. Общую стекловидность вычисляют до первого десятичного знака с последующим округлением результата до целого числа.
Округление результата вычисления проводят следующим образом: если первая из отбрасываемых цифр равна или более 5, то последнюю сохраняемую цифру увеличивают на единицу, если менее 5, то ее оставляют без изменения.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
4.3. (Исключен, Изм. N 1).
4.4. Расхождение между результатами первоначального и повторного или контрольного определения должно быть не более 5%.
Повторное или контрольное определение проводят тем же методом, что и первоначальное определение (на диафаноскопе или по срезу зерна).
В документе о качестве зерна указывают, каким методом проведено определение его стекловидности.
(Измененная редакция, Изм. N 1).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Справочное
ХАРАКТЕРИСТИКА ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ РАЗНЫХ ТИПОВ ПРИ ИХ ПРОСВЕЧИВАНИИ НА ДИАФАНОСКОПЕ
полностью стекловидных зерен
Зерна светлые, прозрачные, просвечиваются полностью
Зерна темно-коричневые или черные, не просвечиваются
Зерна янтарного или желтого цвета, прозрачные, просвечиваются полностью
Зерна темные, не просвечиваются
Зерна просвечиваются полностью, более темные, чем I типа
Зерна очень темные или черные не просвечиваются
Текст документа сверен по:
Стекловидность зерна
Зерновки различных злаков имеют разную консистенцию эндосперма. Если пропустить через зерновки свет, то одни из них покажутся нам прозрачными, другие — мутными. Эти различия хорошо видны на поперечном срезе зерновки. Зерно, имеющее прозрачную консистенцию эндосперма и напоминающее на разломе скол стекла, называется стекловидным. Зерно непрозрачной консистенции эндосперма, похожее в разломе на мел, называется мучнистым. Существуют также частично стекловидные зерна, в которых стекловидные и мучнистые участки чередуются друг с другом.
Стекловидность, являясь внешним признаком качества зерна, отражает структуру внутренних тканей зерна. Для мучнистого эндосперма характерна слабая связь крахмальных зерен с белком. В стекловидном же эндосперме эта связь (крахмал-белок) очень прочная.
Стекловидность обычно связана с химическим составом зерна пшеницы. Стекловидный эндосперм содержит больше белка по сравнению с мучнистым. Однако иногда высокая стекловидность зерна может сочетаться с невысоким содержанием белка. Это связано с тем, что показатель стекловидности зависит от гораздо большего числа внешних факторов, чем содержание белка в зерне. Стекловидность риса не связана с содержанием белка.
Консистенция эндосперма (стекловидность) имеет еще большее значение для оценки технологических (мукомольных) свойств зерна пшеницы. Так, стекловидный эндосперм обладает большей механической прочностью, чем мучнистый. В процессе размола в муку стекловидный эндосперм образует большое количество крупок — промежуточных продуктов помола, что очень важно для получения муки высокого качества. Такая мука ценится в хлебопечении. Мучнистый же эндосперм быстро измельчается в тонкий порошок. Поэтому стекловидное зерно обладает более высокими мукомольными достоинствами. Однако для измельчения стекловидного зерна требуется больше энергии.
Наибольшее технологическое значение имеет стекловидность у пшеницы, риса и ячменя. Так крупяные предприятия предпочитают стекловидный ячмень. Мука и крупа, вырабатываемые из стекловидного зерна ячменя и пшеницы, более качественные и содержат большее количество питательных веществ. Наоборот, для выращивания пивоваренного солода лучшим считается мучнистый ячмень. Стекловидность наблюдается также в зерне кукурузы и ржи.
Показатель стекловидности зерна подвержен существенным колебаниям в зависимости от вида и сорта растения, а также от почвенно-климатических условий выращивания.
Наряду с природной стекловидностью существует так называемая, ложная стекловидность. При несоблюдении условий хранения зерна, неправильной его сушке эндосперм может стать «стекловидным» (остеклевшим). Остеклевшая часть обычно находится под алейроновым слоем, как правило, она имеет более темный цвет. Зерно с ложной стекловидностью плохо размалывается, из него получается темная мука. Оболочки такого зерна легко крошатся при переработке и, попадая в муку, снижают ее качество. Остеклевший слой зерна при переработке в муку загрязняет оборудование мукомольных предприятий. Необходимо не допускать появления зерна с ложной стекловидностью.
Для зерна пшеницы характерно наличие желтобоких зерен. Они являются нормальными, здоровыми зернами пшеницы. Их количество иногда достигает 50%. По консистенции эндосперма желтобокие зерна относят к частично стекловидным. По своему качеству они приближаются к мучнистым зернам пшеницы. Желтобокость зерна приводит к снижению массы 1000 зерен. Чем желтобокость выше у пшеницы, тем ниже ее стекловидность. Следует также отличать желтобокие зерна пшеницы от зерна пшеницы, поврежденной клопом-черепашкой.
Методы определения. Методы определения стекловидности согласно ГОСТ 10987-76 распространяются на зерно пшеницы и риса. Они сводятся к определению стекловидности либо по результатам осмотра среза зерна, либо при помощи диафаноскопа ДЗС-2 с кассетой и счетчиком марки ДЗС-2с.
При проведении анализа очищают ее от сорной и зерновой примесей. Зерно риса обрушивают на шелушителе или вручную. Далее при определении по результатам осмотра среза зерна из навески берут без отбора 100 целых зерен и разрезают лезвием бритвы поперек по их середине. Выделяют по результатам осмотра стекловидные, мучнистые и частично стекловидные зерна. Желтобокие зерна не разрезают и сразу относят к частично стекловидным. Общую стекловидность определяют как сумму полностью стекловидных и половины частично стекловидных зерен.
При использовании диафаноскопа заполняют все 100 ячеек кассеты целыми зернами, по одному в каждой ячейке кассеты. Кассету помещают в прибор и включают свет. В поле зрения размещают первый ряд зерен. Настраивают счетчик. Подсчитывают стекловидные и мучнистые зерна. Стекловидные — полностью просвечиваемые; мучнистые — полностью не просвечиваемые. Частично стекловидные зерна не подсчитывают. Результаты откладывают на счетчике. Так просматривают все десять рядов кассеты. В результате на нижнем табло счетчика указывается процент общей стекловидности, а на верхнем табло — процент полностью стекловидных зерен.
Расхождение между результатами первоначального и повторного определений не должно превышать 5%.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Определение стекловидности зерна
Консистенция эндосперма (стекловидность, мучнистость) зависит от состава, количества, формы, размеров и расположения крахмальных зерен, свойств и распределения белковых веществ, а также от характера и прочности связи между крахмалом и белковыми веществами. Стекловидность зерна считается косвенным показателем для оценки содержания белка, мукомольных и хлебопекарных свойств пшеницы.
Стекловидные зерна имеют однородную, пропускающую рассеянный свет структуру, блестящий восковидный поперечный срез. Такая консистенция обусловлена особой формой связи «белка и крахмальных зерен» эндосперма. Эндосперм стекловидного зерна содержит округлые зерна хондриосомного крахмала, большие промежутки между которыми заполнены более мелкими зернами крахмала и так называемым промежуточным белком. В процессе измельчения зерна стекловидный эндосперм разрушается труднее, чем мучнистый, так как граница разрушения проходит через монолитную систему крахмала и белка. При измельчении стекловидные зерна пшеницы раскалываются на несколько частей, имеющих форму многогранных тел с глубокими плоскими гранями и острыми ребрами, благодаря чему получают большие выходы лучших сортов муки (крупчатки, высшего и первого сорта), состоящих из центральных частей эндосперма. Цвет муки белый с кремовым оттенком.
Стекловидность зерна мягкой пшеницы является сортовым признаком, однако в значительной степени изменяется в зависимости от условий выращивания и при неблагоприятных факторах, особенно в период уборки, может снижаться.
Зерно пшеницы может быть стекловидным, частично стекловидным и мучнистым.
Стекловидные — зерна с полностью стекловидным эндоспермом или с легким помутнением, а также зерна, имеющие не более 1/4мучнистой части на поперечном срезе. Стекловидные зерна полностью просвечиваются при рассеянном свете.
Мучнистые — зерна с полностью мучнистым белым эндоспермом, а также зерна, у которых стекловидная часть занимает не более 1/4 поперечного среза зерна. Мучнистые зерна не просвечиваются при рассеянном свете.
Частично стекловидные — зерна, не входящие в указанные выше группы. Сюда же относятся стекловидные зерна с ясно выраженными мучнистыми пятнами (желтобочки). Эндосперм таких зерен просвечивается частично.
Стекловидность зерна характеризуют показателем общей стекловидности, под которой понимают сумму процента полностью стекловидных и половины процента частично стекловидных зерен.
1 — корпус;2 — ручка притягивающего устройства; 3 — кассета с ячейками для зерна; 4 — окуляр; 5 — счетчик; 6 — табло счетчика
В селекционной практике нередко учитывают полную стекловидность, т. е. только процент стекловидных зерен.
Стекловидность зерна определяют просвечиванием на диафаноскопе, осмотром поперечного среза зерна и визуальным осмотром зерна.
Диафаноскоп состоит из корпуса, в который вставляется кассета с ячейками для зерна. В зависимости от конструкции диафаноскопа может быть определенное число ячеек (50 или 100) или вместо них — просвечивающиеся полосы. Под кассетой находится матовое стекло для рассеивания света и лампа накаливания, над кассетой размещена увеличительная линза.
Ход анализа Определение стекловидности на диафаноскопе. Для определения стекловидности на кассету с ячейками высыпают навеску зерна, заполняя все ячейки целыми зернами, излишки осторожно ссыпают, слегка наклоняя кассету. Затем ее вставляют в прорезь и включают источник света. При использовании счетчика его устанавливают так, чтобы на верхнем табло были цифры 00, а на нижнем — 50.
После этого внимательно просматривают первый и последующие ряды зерен, откладывая на счетчике поворотом ручки по часовой стрелке число полностью стекловидных зерен, а поворотом против часовой стрелки — число мучнистых зерен. Зерна с частично просвечиваемым или частично непросвечиваемым эндоспермом относят к частично стекловидным и не учитывают.
Стекловидные зерна хорошо просвечиваются и выглядят прозрачными, мучнистые зерна не просвечиваются и остаются темными. Частично стекловидные зерна кажутся полупрозрачными.
После осмотра первого ряда перемещают кассету для просмотра второго и следующих рядов, продолжая откладывать на счетчике число стекловидных и мучнистых зерен. После осмотра последнего, десятого, ряда на верхнем табло счетчика будет указан процент полностью стекловидных зерен, а на нижнем — процент общей стекловидности.
Если используется диафаноскоп без счетчика, число стекловидных и мучнистых зерен записывают в таблице рабочей тетради.
Кассеты некоторых конструкций диафаноскопов рассчитаны на 50 зерен, в этом случае просматривают две пробы по 50 зерен.
Определение стекловидности по результатам среза зерен. Отсчитывают из навески 100 целых зерен без выбора. Каждое зерно разрезают поперек скальпелем или лезвием бритвы и, осмотрев поверхность среза, относят к группе стекловидных, мучнистых или частично стекловидных. Зерна с явно выраженными мучнистыми пятнами (желтобочки) без разрезания по внешнему виду относят к частично стекловидным.
Для разрезания зерна часто используют фаринотом или зернорез ЛаборМИМ (Венгрия) — прибор, состоящий из двух металлических дисков с отверстиями (ячейками) и ножа, который перемещают между дисками. В ячейках размещаются одновременно 50 или 100 зерен. После разрезания осматривают срезы и проводят учет стекловидности. Во всех случаях общую стекловидность вычисляют по 100 зернам до десятых долей процента с последующим округлением до целого числа.
Определение стекловидности визуальным осмотром целых зерен. Просматривают 100 целых зерен без выбора и разделяют на стекловидные и мучнистые. Сомнительные зерна разрезают и после уточнения относят к той или иной группе. Подсчитывают процент полностью стекловидных зерен.
Контрольные вопросы
1. Виды лабораторных оценок
2. Методы определения М1000 семян по упрощенному методу, стекловидности
