Kao i svaki poljoprivredni proizvod, žito ima svoje karakteristike kvaliteta koje određuju koliko je pogodno za ljudsku upotrebu. Ovi parametri su odobreni od strane GOST-a i procjenjuju se u posebnim laboratorijama. Analiza zrna vam omogućava da odredite kvalitetu, nutritivnu vrijednost, cijenu, sigurnost i obim određene serije ili sorte.
Rezultati testa zavise od tri komponente:
- genetske karakteristike usjeva od kojih je požnjeven usjev;
- uslovi uzgoja i tehnologija transporta;
- skladište.
Odobrena državna jedinica za procjenu kvaliteta je serija iz koje se uzimaju uzorci za analizu.
Glavni parametri analize
Parametri utvrđeni laboratorijskom analizom zrna podijeljeni su u 3 velike grupe:
- indikatori kvaliteta - skup fizičkih, hemijskih i bioloških svojstava koja karakterišu stepen korisnosti i pogodnosti žitarica za tehničku i poljoprivrednu upotrebu;
- indikatorisigurnost - procijenite prisustvo štetnih hemijskih nečistoća, okarakterizirajte ekološku prihvatljivost zrna;
- sadržaj GMO (genetski modificirani uzorci).
Prva grupa je najobimnija i obavezna je komponenta provjere partija žitarica. Postoje 2 vrste indikatora analize zrna uključene u ocjenu kvaliteta:
- organoleptičko - procijenjeno ljudskim osjetilima;
- laboratorijsko ili fizičko-hemijsko - određeno upotrebom specifičnih tehnika i tehničke opreme.
Među laboratorijskim parametrima postoje osnovni (potrebni za određenu kulturu) i dodatni. Svaka karakteristika kvaliteta zrna ima poseban naziv i metod određivanja.
| Parametar | Karakteristika |
| Vlažnost | Procenat sadržaja vode u zrnu. |
| Temperatura | Mjereno na različitim tačkama na dubini mase zrna. Normalno ne bi trebalo biti previsoko ili brzo rasti. |
| Priroda | Karakterizira masu jednog litra zrna, izraženu u g/l. |
| Veličina | Određuje parametre veličine zrna. Ova grupa indikatora uključuje masu 1000 zrna, specifičnu težinu, kao i dužinu, širinu i debljinu semena. |
| Vitreous | Karakterizira stepen transparentnosti zrna. |
| Chaffiness | Određeno za žitarice (ovs, ječam, pirinač, heljda, itd.). Karakterizira postotakfilmove ili školjke u masi zrna. Što je veća filmastost, manji je prinos gotovih žitarica. |
| Začepljenje | Pokazuje procenat nečistoća u ukupnoj masi zrna. |
| klijanje | Mogućnost proizvodnje normalnih klica u prirodnim uslovima za određenu kulturu. |
| Energija klijanja | Procenat zrna koja su niknula u datom vremenskom okviru. |
| Fall number | Karakterizira stepen klijavosti zrna (što je veći indikator, to je niži kvalitet pečenja brašna). |
| Sadržaj pepela | Količina mineralnih (anorganskih) materija u zrnu. Određuje se vaganjem mase preostale nakon potpunog sagorevanja mlevenog zrna na temperaturi od 750-850°C. |
| ravnomjernost | Karakterizira ujednačenost veličine zrna. |
| Infekcija | Broj štetočina u usevu (kornjače, žitni žižak, itd.), izražen kao broj živih jedinki po 1 kg zrna. |
Za pšenicu, zrno se dodatno analizira na sadržaj glutena i proteina.
Procjena kvaliteta žitarica sastavni je dio kontrole agroindustrijskih proizvoda i čini osnovu istraživanja usjeva koja prati razvoj novih sorti ili proučavanje utjecaja različitih faktora okoliša na biljke žitarica (đubriva, tlo, štetočine, fitohormoni, itd.).
Dodatni parametri analize kvaliteta zrna uključuju hemijski sastav, aktivnostenzimi, sadržaj mikroorganizama, itd.
Karakteristike analize zrna sjemena
Obilnost žetve u velikoj mjeri zavisi od kvaliteta sjemenskog zrna. U ovom slučaju, ključne karakteristike su veličina (što je sjeme veće, rast će ići bolje), čistoća (odsustvo nečistoća korova i parazita na usjevima) i rezultati analize klijanja.
Za analizu kvaliteta zrna, 3 prosječna uzorka se izoluju iz serije po četvrtinama, koji se koriste za određivanje različitih indikatora:
- uzorak 1 - čistoća, klijavost, težina 1000 sjemenki;
- uzorak 2 - vlažnost i zaraza štetočinama;
- uzorak 3 - stepen oštećenja sjemena od bolesti.
Na osnovu rezultata analize donosi se zaključak o setvenim kvalitetima sjemena, što je uključeno u odgovarajući dokument o inspekciji.
Klijavost se određuje stavljanjem 100 sjemenki u pogodne uslove za klijanje 3 dana. Istovremeno se ocjenjuje broj i ujednačenost sadnica. Za brzo otkrivanje mrtvih zrna efikasna je Lecon metoda koja daje rezultate za nekoliko sati. Živa zrna se prepoznaju po promjeni boje koja se javlja kada se kisik apsorbira iz otopine tetrazolijeve soli. Mrtvo sjeme ne diše.
Organoleptička evaluacija
Glavni organoleptički pokazatelji su boja, sjaj, ukus i miris, na osnovu čega zaključuju da je serija zrna kvalitetna i svježa. Boja treba biti ujednačena, površina sjemena glatka isjajna. Prisustvo stranih mirisa (nije karakteristično za kulturu) ukazuje na propadanje ili kršenje tehnologije skladištenja.
Procjenjuje se također:
- oblik i veličina;
- homogenost serije;
- zakorovljenost;
- stanje ljuske.
Boja, miris i okus zrna se provjeravaju radi usklađenosti sa specifičnom biološkom sortom. Organoleptička analiza je površna i približna, ali može otkriti ozbiljna odstupanja od norme. Parametri testnog uzorka se upoređuju sa standardima dostupnim u laboratoriji.
Procjena zakorovljenosti i zaraze
Nečistoće se dijele u 2 velike grupe: žitarice i korov. Potonji je podijeljen u 4 tipa:
- mineralne - čestice anorganske prirode (šljunak, pijesak, prašina, šljunak, itd.);
- organic - čestice treće strane organskog porijekla, u većoj mjeri - povrće (komadi klasova, listova, itd.);
- korov - sjeme stranih usjeva;
- štetno - voće ili sjemenke koje sadrže tvari koje su otrovne za ljude.
Defektno (osim normalnog) seme serije naziva se nečistoćama zrna. Mogu se koristiti i za tehnološku obradu, iako daju proizvod slabijeg kvaliteta. Da bi se smanjio sadržaj korovskih nečistoća, zrno se čisti na proizvodnim mašinama.
Težina prosječnih uzoraka za analizu zrna na zakorovljenost je 20-25 grama. Udio nečistoća se određuje u postocima.
Može biti infekcijaeksplicitno i skriveno. U prvom slučaju, štetočine se odvajaju iz uzorka pomoću sita, au drugom slučaju se svako zrno cijepa i ispituje (veličina uzorka - 50).
Hemijska analiza
Ova analiza spada u kategoriju dodatnih i uključuje proučavanje hemijskog sastava zrna. Istovremeno se utvrđuje postotak sljedećih komponenti:
- proteini;
- lipidi;
- ugljikohidrati (uključujući skrob i vlakna);
- vitamini;
- minerali (makro-, mikro- i ultramikroelementi).
Kemijska analiza zrna uključuje i određivanje sadržaja pepela.
Ovi parametri pokazuju nutritivnu vrijednost određene sorte, a ponekad i tehničku korisnost. Na primjer, velika količina lipida u sjemenkama suncokreta ukazuje na visoku pogodnost sirovina za proizvodnju ulja.
Određivanje nekih komponenti kompozicije je ključna jezgra kvaliteta. Dakle, kada se analizira zrno pšenice, postotak proteina se nužno određuje. Ovaj indikator karakteriše ne samo nutritivnu vrijednost, već i svojstva pečenja, jer je u korelaciji sa staklastošću i kvalitetom glutena.
Oprema
Postoji ogroman broj instrumenata za analizu zrna, među kojima su specijalizovani (namenjeni za laboratorijsku evaluaciju proizvoda od žitarica) i opšti. Potonji uključuju instrumente za fizička i hemijska mjerenja, opremu za rad sa reagensima.
U standardni laboratorijski komplet za analizu zrnauključeno:
- vaga visoke preciznosti;
- utezi;
- uređaji za određivanje svojstava glutena;
- čaše za sat i Petrijeve posude;
- sita sa ćelijama različitih prečnika;
- porculanski m alteri;
- desikator;
- mlin;
- mjeri vlage;
- uređaj za mjerenje temperature;
- laboratorijsko stakleno posuđe (boce, boce, itd.);
- komora za sušenje;
- hemijski reagensi.
Set može sadržavati i uređaje uskog profila, na primjer, ljušteće, pomoću kojih se utvrđuje filmskost. Prisustvo metalno-magnetnih nečistoća se detektuje pomoću milimetara.
Neki instrumenti zamjenjuju ručne metode za određivanje nekih parametara. Na primjer, staklasto tijelo se može utvrditi dijafanoskopom. Automatizacija analize zrna značajno smanjuje subjektivni faktor i štedi vrijeme.
Postoje i uređaji za kompleksnu analizu, koji zamenjuju višestepeni proces određivanja različitih parametara, koji zahteva čitav set instrumenata i reagensa. Međutim, funkcionalnost takvih uređaja je još uvijek ograničena.
Trenutno je procjena kvaliteta proizvoda od žitarica kombinacija ručnih i automatiziranih metoda analize zrna, čiji je omjer određen tehničkom podrškom određene laboratorije i skupom indikatora koje treba provjeriti.
Određivanje vlažnosti
Vlažnost je jedan od ključnih parametara kvaliteta zrna, koji određuje ne samo njegovu nutritivnu vrijednost, već i usloveskladište.
Postoje 2 načina za analizu vlažnosti zrna:
- pomoću električnog ormarića za sušenje (ESH) - sastoji se od sušenja uzorka mljevenog zrna i upoređivanja težine prije i nakon postupka;
- pomoću električnog vlagomjera - određivanje stepena vlage električnom provodljivošću, uzorak zrna se stavlja u uređaj ispod prese.
Druga metoda štedi vrijeme, ali manje precizna. U slučaju previsoke vlažnosti (više od 17%), ispitni uzorak se prethodno osuši.
U zavisnosti od procenta vode razlikuju se 4 stepena vlažnosti zrna:
- suhi (manje od 14%);
- srednje suvo (14-15,5%);
- mokro - (15,5-17%);
- raw - (više od 17%).
Prikazani postoci su prihvatljivi za glavne žitarice (raž, ovas, pšenica, itd.).
Vlažnost preko 14% smatra se visokom i nepoželjnom, jer dovodi do smanjenja kvaliteta i klijavosti zrna. Svaki usev ima svoje standarde za sadržaj vode, razvijene uzimajući u obzir karakteristike hemijskog sastava semena.
Chaffiness
Procjena filmskosti uključuje 2 faze:
- brojeći broj omotača ili filmova;
- određivanje procenta masenog udjela školjki.
Drugi pokazatelj je najvažniji. Da bi se to odredilo, zrna se najprije oslobode ljuski pomoću ljuštećice ili ručno, a zatim se žitarice i filmska masa odvojeno važe. Na krajuuporedi težinu očišćenih i neočišćenih uzoraka.
Vitreous
Stepen transparentnosti zavisi od omjera proteina i škroba. Što je veći sadržaj potonjeg, to je zrno praškastije (škrobno) i zamućenije. Nasuprot tome, velika količina proteina povećava prozirnost sjemena. Stoga, vrijednost staklastosti odražava nutritivnu vrijednost i kvalitet pečenja zrna. Osim toga, ovaj pokazatelj je povezan s mehaničkim i strukturnim svojstvima endosperma. Što je veća staklasto tijelo, to je zrno jače i više energije je potrebno za mljevenje.
Postoje 2 metode za određivanje ovog parametra: ručni i automatski. U prvom slučaju, prozirnost se procjenjuje okom ili dijafanoskopom. Analizira se uzorak od 100 zrna. Svako sjeme se prepolovi i dodjeljuje jednoj od tri grupe staklastih tijela:
- mealy;
- djelomično staklasto;
- staklasti.
Ukupan broj zrna iz posljednje dvije kategorije je ukupna staklastost (samo polovina broja djelomično staklastih sjemenki je uključena u ukupnu). Provjera se vrši 2 puta (odstupanje između rezultata ne bi trebalo da prelazi 5%).
Postoje i automatizovani dijafanoskopi koji istovremeno određuju staklasto telo semena smeštenih u kivetu. Neki uređaji ne zahtijevaju ni prethodno sečenje zrna.
Fall number
Broj pada je indirektan pokazatelj stepena klijavosti, određen na osnovu nivoa autolitičke aktivnosti zrna. Ovo posljednje je rezultat neke radnjeenzim alfa-amilaze, koji razgrađuje skrob endosperma u jednostavne šećere, koji su neophodni za razvoj embriona sjemena. Naravno, ovo dovodi do značajnog smanjenja kvaliteta pečenja.
Autolitička aktivnost se određuje pomoću posebne opreme (Falling Number, ICHP, PChP, itd.). Metoda se zasniva na enzimskoj tečnosti (djelovanjem alfa-amilaze) suspenzije brašna želatinizirane u kipućoj vodenoj kupelji.
GOST analiza zrna
Sve komponente analize proizvoda su strogo regulirane i propisane relevantnim standardima. GOST sadrži standarde kvaliteta, zahtjeve opreme i metode za određivanje svakog indikatora. Rezultati analize zrna priznaju se kao pouzdani samo ako su dobijeni u skladu sa utvrđenim uputstvima.
Prema GOST-u definisane su klase žitarica, za svaku od kojih su propisane odgovarajuće vrijednosti parametara kvaliteta (tzv. restriktivne norme). Meka pšenica ima 5 klasa.
| Indikator | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Maseni udio proteina, ne manji od | 14, 5 | 13, 5 | 12 | 10 | bez ograničenja |
| Količina sirovog glutena, ne manje od | 32 | 28 | 23 | 18 | bez ograničenja |
| Broj padova | 200 | 200 | 150 | 80 | bez ograničenja |
| Priroda, g/l, ne manje od | 750 | 750 | 730 | 710 | bez ograničenja |
Klasa definiše prirodu prerade i upotrebe, karakteristike skladištenja i tržišnu vrijednost žitarica.
Brza analiza zrna sa IR spektroskopijom
Uz pomoć IR spektroskopije možete brzo i precizno odrediti:
- vlažnost;
- sadržaj proteina i glutena;
- količina škroba;
- vrsta;
- gustina;
- sadržaj ulja;
- sadržaj pepela.
Za glavne parametre analize zrna, greška ne prelazi 0,3%.
Rad složenih analizatora zasniva se na difuznoj refleksiji svjetlosti sa talasnom dužinom unutar bliskog infracrvenog područja. Istovremeno se značajno štedi vrijeme (analiza nekoliko parametara se vrši u roku od jedne minute). Glavni nedostatak ekspresne metode je visoka cijena opreme.
Analiza sadržaja i kvaliteta glutena
Gluten je gusta i viskozna gumena masa nastala nakon što se materije rastvorljive u vodi, skrob i vlakna ispiru iz mlevenog zrna. Gluten sadrži:
- proteini gliadin i glutenin (od 80 do 90% suhe materije);
- složeni ugljikohidrati (škrob i vlakna);
- jednostavni ugljikohidrati;
- lipidi;
- minerali.
Pšenica sadrži od 7 do 50%sirovog glutena. Očitavanja preko 28% se smatraju visokim.
Pored procenta, prilikom analize zrna na gluten, procjenjuju se četiri parametra:
- elastičnost;
- proširivost;
- elastičnost;
- viskozitet.
Najvažniji pokazatelj je elastičnost, koja karakteriše svojstva pečenja pšenice. Za određivanje ovog parametra koristi se instrument indeksa deformacije glutena (DIC). Uzorak za analizu je kuglica izvaljana od 4 grama ispitivane supstance i prethodno namočena u vodi 15 minuta.
Kvaliteta glutena je nasljedna osobina određene sorte i ne zavisi od uslova uzgoja.
Analiza zrna pšenice na sadržaj glutena vrši se striktno u skladu sa standardom, jer i najmanja greška može u velikoj meri iskriviti rezultat. Suština metode je da se analit ispere iz tijesta, pomiješanog iz pšeničnog brašna (drobljena i prosijana zrna). Pranje se vrši pod slabim mlazom vode na temperaturi od +16-20°C.
