Jako každý zemědělský produkt má obilí své vlastní kvalitativní charakteristiky, které určují, jak je vhodné pro lidské použití. Tyto parametry jsou schváleny GOST a jsou hodnoceny ve speciálních laboratořích. Analýza zrna vám umožňuje určit kvalitu, nutriční hodnotu, cenu, bezpečnost a rozsah konkrétní šarže nebo odrůdy.
Výsledky testu závisí na třech složkách:
- genetické vlastnosti plodiny, ze které byla plodina sklizena;
- podmínky pěstování a dopravní technologie;
- úložiště.
Schválená státní jednotka hodnocení kvality je šarže, ze které se odebírají vzorky k analýze.
Hlavní parametry analýzy
Parametry stanovené laboratorní analýzou zrna se dělí do 3 velkých skupin:
- ukazatele kvality - soubor fyzikálních, chemických a biologických vlastností, které charakterizují míru užitkovosti a vhodnosti zrna pro technické a zemědělské využití;
- ukazatelebezpečnost - posoudit přítomnost škodlivých chemických nečistot, charakterizovat šetrnost obilí k životnímu prostředí;
- obsah GMO (geneticky modifikované vzorky).
První skupina je nejrozsáhlejší a je povinnou součástí kontroly partií obilí. V hodnocení kvality jsou zahrnuty 2 typy ukazatelů analýzy zrna:
- organoleptické – hodnoceno pomocí lidských smyslů;
- laboratorní nebo fyzikálně-chemické – stanoveno pomocí specifických technik a technického vybavení.
Mezi laboratorní parametry jsou základní (požadované pro konkrétní kulturu) a doplňkové. Každá charakteristika kvality zrna má specifický název a metodu stanovení.
| Parametr | Charakteristika |
| Vlhkost | Procento obsahu vody v zrnu. |
| Teplota | Měřeno v různých bodech hloubky zrnité hmoty. Normál by neměl být příliš vysoký nebo rychle růst. |
| Příroda | Charakterizuje hmotnost jednoho litru obilí, vyjádřenou vg/l. |
| Velikost | Určuje parametry velikosti zrna. Tato skupina ukazatelů zahrnuje hmotnost 1000 zrn, měrnou hmotnost a také délku, šířku a tloušťku semene. |
| Sklovitý | Charakterizuje stupeň průhlednosti zrna. |
| Chaffiness | Určeno pro obilniny (oves, ječmen, rýže, pohanka atd.). Charakterizuje procentofilmy nebo slupky v obilné hmotě. Čím vyšší je filmivost, tím nižší je výnos hotových obilovin. |
| Clogging | Zobrazuje procento nečistot z celkové hmotnosti zrna. |
| klíčení | Schopnost produkovat normální klíčky v přirozených podmínkách pro konkrétní kulturu. |
| Ručící energie | Procento zrn, která vyklíčila v daném časovém rámci. |
| Podzimní číslo | Charakterizuje stupeň klíčení zrna (čím vyšší indikátor, tím nižší pečicí kvalita mouky). |
| Obsah popela | Množství minerálních (anorganických) látek v obilí. Stanovuje se vážením hmoty zbývající po úplném spálení mletého zrna při teplotě 750-850 ° С. |
| Vyrovnanost | Charakterizuje jednotnost velikosti zrna. |
| Infekce | Počet škůdců v plodině (želvy, nosatci na sýpkách atd.), vyjádřený jako počet živých jedinců na 1 kg zrna. |
U pšenice je zrno navíc analyzováno na obsah lepku a bílkovin.
Hodnocení kvality zrna je nedílnou součástí kontroly agro-průmyslových komodit a tvoří základ plodinového výzkumu, který doprovází vývoj nových odrůd nebo studium vlivu různých faktorů prostředí na obilniny (hnojiva, půda, škůdci, fytohormony atd.).
Další parametry analýzy kvality zrna zahrnují chemické složení, aktivituenzymy, obsah mikroorganismů atd.
Funkce analýzy zrn semen
Hojnost sklizně do značné míry závisí na kvalitě osiva. V tomto případě jsou klíčovými vlastnostmi velikost (čím větší semeno, tím lépe poroste), čistota (nepřítomnost nečistot plevele a parazitů plodin) a výsledky analýzy klíčivosti.
K analýze kvality setí zrna se z dávky izolují 3 průměrné vzorky kvartováním, které se používají ke stanovení různých ukazatelů:
- vzorek 1 - čistota, klíčivost, hmotnost 1000 semen;
- vzorek 2 – vlhkost a napadení škůdci;
- vzorek 3 – stupeň poškození semen chorobami.
Na základě výsledků analýzy je učiněn závěr o výsevních kvalitách semen, který je zahrnut v odpovídajícím kontrolním dokumentu.
Klíčivost se určuje umístěním 100 semen do vhodných podmínek pro klíčení po dobu 3 dnů. Zároveň se hodnotí počet a uniformita sazenic. Pro rychlou detekci mrtvých zrn je účinná metoda Lecon, která dává výsledky za několik hodin. Živá zrna se poznají podle změny barvy, ke které dochází, když je kyslík absorbován z roztoku tetrazoliové soli. Mrtvá semena nedýchají.
Organoleptické hodnocení
Hlavními organoleptickými ukazateli jsou barva, lesk, chuť a vůně, na základě kterých usoudí, že šarže zrna je kvalitní a čerstvá. Barva by měla být jednotná, povrch semen by měl být hladký alesklý. Přítomnost cizích pachů (necharakteristické pro danou kulturu) ukazuje na zhoršení nebo porušení technologie skladování.
Odhadováno také:
- tvar a velikost;
- homogenita šarže;
- plevelnost;
- stav shellu.
Barva, vůně a chuť bobů jsou kontrolovány z hlediska souladu s konkrétní biologickou odrůdou. Organoleptická analýza je povrchní a přibližná, ale může odhalit závažné odchylky od normy. Parametry zkušebního vzorku jsou porovnány s normami dostupnými v laboratoři.
Posouzení zaplevelení a zamoření
Nečistoty se dělí do 2 velkých skupin: obilí a plevel. Ten se dělí na 4 typy:
- minerální - částice anorganické povahy (oblázky, písek, prach, oblázky atd.);
- organické - částice třetích stran organického původu, ve větší míře rostlinné (kousky klásků, listy atd.);
- plevel – semena cizích plodin;
- škodlivé – ovoce nebo semena obsahující látky jedovaté pro člověka.
Vadná (jiná než normální) semena šarže se nazývají nečistoty zrna. Lze je použít i pro technologické zpracování, i když dávají méně kvalitní výrobek. Pro snížení obsahu nečistot z plevele se zrno čistí na výrobních strojích.
Hmotnost průměrných vzorků pro analýzu zrna na zaplevelení je 20-25 gramů. Podíl nečistot se určuje v procentech.
Může dojít k infekciexplicitní a skryté. V prvním případě se škůdci oddělí od vzorku pomocí síta a ve druhém případě se každé zrno rozdělí a prozkoumá (velikost vzorku - 50).
Chemická analýza
Tato analýza patří do kategorie doplňkových a zahrnuje studium chemického složení zrna. Současně se určí procento následujících složek:
- proteiny;
- lipidy;
- sacharidy (včetně škrobu a vlákniny);
- vitamíny;
- minerály (makro-, mikro- a ultramikroprvky).
Chemická analýza zrna zahrnuje také stanovení obsahu popela.
Tyto parametry ukazují nutriční hodnotu konkrétní odrůdy a někdy i technickou užitečnost. Například velké množství lipidů ve slunečnicových semenech svědčí o vysoké vhodnosti surovin pro výrobu oleje.
Určení některých složek složení je klíčovým faktorem kvality. Takže při analýze pšeničného zrna je nutně stanoveno procento bílkovin. Tento ukazatel charakterizuje nejen nutriční hodnotu, ale také pekařské vlastnosti, protože koreluje se sklovitostí a kvalitou lepku.
Vybavení
Přístrojů pro analýzu obilí existuje velké množství, mezi nimiž jsou specializované (určené pro laboratorní hodnocení obilných produktů) i obecné. Ty zahrnují přístroje pro fyzikální a chemická měření, zařízení pro práci s činidly.
Do standardní laboratorní sady pro analýzu zrnzahrnuto:
- vysoce přesné váhy;
- váhy;
- zařízení pro stanovení vlastností lepku;
- brýle na hodinky a Petriho misky;
- síta s buňkami různých průměrů;
- porcelánové hmoždíře;
- desikátor;
- mlýn;
- měřiče vlhkosti;
- zařízení na měření teploty;
- laboratorní sklo (baňky, lahve atd.);
- sušicí komora;
- chemická činidla.
Sada může obsahovat také úzkoprofilová zařízení, například loupačky, pomocí kterých se určuje filmivost. Přítomnost kovových magnetických nečistot je detekována pomocí militeslametrů.
Některé přístroje nahrazují manuální metody určování některých parametrů. Pomocí diafanoskopu lze například zjistit sklivec. Automatizace analýzy zrn výrazně snižuje subjektivní faktor a šetří čas.
Existují i přístroje pro komplexní analýzy, které nahrazují vícestupňový proces stanovení různých parametrů, který vyžaduje celou sadu přístrojů a činidel. Funkčnost těchto zařízení je však stále omezená.
Posuzování kvality obilných produktů je v současnosti kombinací manuálních a automatizovaných metod rozboru obilnin, jejichž poměr je dán technickou podporou konkrétní laboratoře a souborem ověřovaných ukazatelů.
Určení vlhkosti
Vlhkost je jedním z klíčových parametrů kvality zrna, který určuje nejen jeho nutriční hodnotu, ale také podmínkyúložiště.
Existují 2 způsoby, jak analyzovat vlhkost zrna:
- použití elektrické sušící skříně (ESH) – spočívá v sušení vzorku mletého zrna a porovnání hmotnosti před a po proceduře;
- pomocí elektrického vlhkoměru - určení stupně vlhkosti pomocí elektrické vodivosti se do zařízení pod lis umístí vzorek zrna.
Druhá metoda je časově úsporná, ale méně přesná. V případě příliš vysoké vlhkosti (více než 17 %) se zkušební vzorek předsuší.
V závislosti na procentuálním podílu vody se rozlišují 4 stupně vlhkosti zrna:
- suché (méně než 14 %);
- středně suché (14–15,5 %);
- mokré - (15,5-17%);
- raw – (více než 17 %).
Zobrazená procenta jsou přijatelná pro hlavní obiloviny (žito, oves, pšenici atd.).
Vlhkost nad 14 % je považována za vysokou a nežádoucí, protože vede ke snížení kvality a klíčivosti zrna. Každá plodina má své vlastní normy obsahu vody, vyvinuté s ohledem na vlastnosti chemického složení semen.
Chaffiness
Odhad filmivosti zahrnuje 2 fáze:
- počítání počtu obalů nebo filmů;
- určení procentuálního hmotnostního zlomku skořápek.
Druhý ukazatel je nejdůležitější. Pro její stanovení se zrna nejprve zbaví skořápek pomocí škrabky nebo ručně a poté se obiloviny a filmová hmota zváží odděleně. Na konciporovnejte hmotnost vyčištěných a nevyčištěných vzorků.
Sklovitý
Stupeň průhlednosti závisí na poměru bílkovin a škrobu. Čím vyšší je obsah posledně jmenovaného, tím je zrno práškovější (škrobovitější) a kalnější. Naopak velké množství bílkovin zvyšuje průhlednost semene. Hodnota sklovitosti proto odráží nutriční hodnotu a pečicí kvalitu zrna. Kromě toho je tento indikátor spojen s mechanickými a strukturálními vlastnostmi endospermu. Čím vyšší je sklovitost, tím silnější je zrno a tím více energie je zapotřebí k mletí.
Pro určení tohoto parametru existují 2 způsoby: manuální a automatizované. V prvním případě se průhlednost posuzuje okem nebo pomocí diafanoskopu. Vzorek 100 zrn je podroben analýze. Každé semeno je rozpůleno a přiřazeno do jedné ze tří skupin sklivce:
- mealy;
- částečně sklovitý;
- sklivec.
Celkový počet zrn z posledních dvou kategorií je celková sklovitost (do celkového počtu je zahrnuta pouze polovina počtu částečně sklovitých semen). Kontrola se provádí 2krát (nesoulad mezi výsledky by neměl překročit 5 %)
Existují také automatické diafanoskopy, které současně určují sklovitost semen umístěných v kyvetě. Některá zařízení dokonce nevyžadují předřezání zrn.
Podzimní číslo
Poklesové číslo je nepřímý ukazatel stupně klíčivosti, stanovený na základě úrovně autolytické aktivity zrna. To druhé je výsledkem akceenzym alfa-amyláza, který štěpí škrob endospermu na jednoduché cukry, které jsou nezbytné pro vývoj semenného embrya. To přirozeně vede k výraznému snížení kvality pečení.
Autolytická aktivita se určuje pomocí speciálního zařízení (Falling Number, ICHP, PChP atd.). Metoda je založena na enzymatickém zkapalňování (působením alfa-amylázy) moučné suspenze želatinované ve vroucí vodní lázni.
Analýza zrna GOST
Všechny součásti analýzy produktů jsou přísně regulovány a předepsány v příslušných normách. GOST obsahuje normy kvality, požadavky na vybavení a metody pro stanovení každého ukazatele. Výsledky analýzy zrna jsou považovány za spolehlivé pouze tehdy, jsou-li získány v souladu se zavedenými pokyny.
Podle GOST jsou definovány třídy obilnin, pro každou z nich jsou předepsány odpovídající hodnoty jakostních parametrů (tzv. omezující normy). Měkká pšenice má 5 tříd.
| Indicator | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Hmotnostní zlomek bílkovin, ne méně než | 14, 5 | 13, 5 | 12 | 10 | bez omezení |
| Množství surového lepku, ne méně než | 32 | 28 | 23 | 18 | bez omezení |
| Počet pádů | 200 | 200 | 150 | 80 | bez omezení |
| Příroda, g/l, ne méně než | 750 | 750 | 730 | 710 | bez omezení |
Třída definuje povahu zpracování a použití, vlastnosti skladování a tržní hodnotu obilí.
Rychlá analýza zrna s IR spektroskopií
Pomocí IR spektroskopie můžete rychle a přesně určit:
- vlhkost;
- obsah bílkovin a lepku;
- množství škrobu;
- kind;
- hustota;
- obsah oleje;
- obsah popela.
U hlavních parametrů analýzy zrna nepřesahuje chyba 0,3 %.
Fungování komplexních analyzátorů je založeno na difúzním odrazu světla o vlnové délce v blízké infračervené oblasti. Zároveň se výrazně šetří čas (analýza několika parametrů je provedena během minuty). Hlavní nevýhodou expresní metody jsou vysoké náklady na vybavení.
Rozbor obsahu a kvality lepku
Gluten je hustá a viskózní kaučuková hmota vznikající po vyplavení ve vodě rozpustných látek, škrobu a vlákniny z mletého zrna. Lepek obsahuje:
- proteiny gliadin a glutenin (od 80 do 90 % sušiny);
- komplexní sacharidy (škrob a vláknina);
- jednoduché sacharidy;
- lipidy;
- minerály.
Pšenice obsahuje od 7 do 50 %syrový lepek. Hodnoty nad 28 % jsou považovány za vysoké.
Při analýze obilí na lepek se kromě procenta hodnotí čtyři parametry:
- elasticita;
- rozšiřitelnost;
- elasticita;
- viskozita.
Nejdůležitějším ukazatelem je elasticita, která charakterizuje pekařské vlastnosti pšenice. Ke stanovení tohoto parametru se používá nástroj indexu deformace lepku (DIC). Vzorek pro analýzu je kulička stočená ze 4 gramů testované látky a předem namočená ve vodě po dobu 15 minut.
Kvalita lepku je dědičný rys konkrétní odrůdy a nezávisí na podmínkách pěstování.
Analýza pšeničného zrna na obsah lepku se provádí přísně v souladu s normou, protože sebemenší chyba může značně zkreslit výsledek. Podstatou metody je vymytí analytu z těsta smíchaného z pšeničné mouky (drcená a prosátá zrna). Praní se provádí slabým proudem vody při teplotě +16-20 ° С.
