Качество пшеницы, риса и других зерновых культур определяется по разным показателям. Рассказываем, что такое стекловидность зерна, как она проверяется, на что влияет.
В чём суть
Что такое стекловидность пшеницы? Она определяет состояние, структуру эндосперма. Последний является уникальной запасающей тканью, ядром, отвечающим за хранение веществ, которые потребляет зародыш.
Эндосперм занимает большую часть зерна и в общей массе достигает 80-85%. Другие составляющие – семенная и плодовая оболочки, алейроновый окружающий эндосперм слой, а также зародыш, из которого возникает росток.
Основные компоненты эндосперма – это клетки, внутри которых находятся частички крахмала, окружённые фрагментами белка. Крахмал в структуре распределён равномерно, а белок – нет. Его больше в периферии.
Стекловидность – показатель строения эндосперма, зависящий от связей крахмальных зёрнышек и частичек белка. При высокой стекловидности значительная доля белковых компонентов плотно связана с крахмальной составляющей. В этом случае обнаруживаются большие прослойки прикреплённого белка: он даже при интенсивной переработке сырья не разрушается и не удаляется. Если же белковые частицы находятся между зёрнами крахмала, то при перемалывании они легко освобождаются. И это называется мучнистостью.
Что характеризует стекловидность зерна?
Зачем определять такой показатель? От него зависит пригодность сырья для производства – изготовления муки. Стекловидная пшеница крупнее, плотнее и прочнее мучнистой. В ней больше белка. При размоле такие зёрна формируют промежуточные продукты переработки – многочисленные крупки, обусловливающие высокое качество готовой муки. Стекловидная пшеница имеет лучшие мукомольные свойства, но для её перемалывания затрачивается больше энергии. Она прекрасно подходит для макарон. А вот для тортов, пирожных оптимальны мучнистые сорта.
Стекловидность контролируют не только у пшеницы. Она также определяется для ржи, кукурузы, риса, ячменя. Хотя официальные стандарты установлены только для риса, всё же многие производители проводят тестирования и для прочих культур. Например, стекловидные ячмень и рис отбираются при получении круп для каш и гарниров: они сохраняют форму при отваривании, минимально развариваются. А для пивоварения применяют мучнистый ячмень. Высокая мучнистость ценится и в кукурузе: именно из неё получаются удачные каши, кукурузные воздушные палочки, попкорн.
Ложная стекловидность
Наряду с истинной, настоящей, существует ложная стекловидность. Она развивается при прорастании плохо просушенного или чрезмерно влажного зерна. В нём запускаются биохимические определённые процессы, меняющие структуру. Эндоспермальные клетки разрушаются, превращаясь в вязкую густую массу, которая при высоких температурах окружающей среды застывает и на срезе также становится прозрачной. Для предупреждения такой неприятности, которая ведёт к порче, слёживанию и гниению сырья, нужно грамотно дорабатывать его путём просушки.
Какими бывают зёрна?
По степени стекловидности все зёрна делятся на три группы:
- Стекловидные. Они плотные, с трудом разрезаются, на срезе гладкие и практически прозрачные, похожи на стекло. Мучнистые включения допустимы, но не больше четверти общего объёма.
- Мучнистые. Такие элементы гораздо мягче, рыхлее. При разрезании внутри заметна мутность, оттенок поверхности – молочный или бежевый. В мучнистых зёрнышках могут быть стекловидные вкрапления, но их содержание не превышает 25%.
- Частично стекловидные. Они не входят в две предыдущих категории. Хотя стекловидность распространяется на большую часть объёма, всё же свыше ¼ площади разреза занимают мучнистые зоны.
Действующие стандарты и классы
Регламентирует стекловидность зерна ГОСТ под номером 9353-2016. Он носит название «Пшеница. Технические условия» и включает упоминание другого государственного стандарта. Это ГОСТ 10987-76, в котором прописаны методы проведения анализа, применимые к пшенице и рису.
В соответствии с ГОСТ, мягкие и твёрдые сорта пшеницы поделены на классы по концентрации белка и уровню стекловидности.
| Показатель |
Классы |
||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
|
Нормы для мягких сортов |
|||||
| Процентное содержание белка в сухом веществе | 14,5 | 13,5 | 12 | 10 | Нет ограничений |
| Процент стекловидности | 60 | 60 | 40 | Без ограничений | Не ограничен |
| Нормативы для твёрдых сортов | |||||
| Доля белка в сухом веществе | 13,5 | 12,5 | 11,5 | 10 | Не ограничивается |
| Значение стекловидности в % | 85 | 85 | 70 | Нет требований | Требования не установлены |
Факторы, влияющие на показатель
Стекловидность зависит от нескольких факторов:
- Сорт. Для твёрдых сортовых видов характерна большая стекловидность, для мягких – меньшая.
- Климат, погодные условия. Так, если летом мало дождей, и стоит жаркая погода, то периоды налива зёрен и созревания укорачиваются, а стекловидность увеличивается. В регионах с дождливым летним сезоном концентрация белка в зерне гораздо меньше, там пшеница мучнистая. Зато в засушливые годы в тех же местностях белковая доля растёт.
- Состав почвы. Если в ней много азота, то пшеница обретает повышенную стекловидность, ведь этот химический элемент является главной составляющей белка. А переизбыток фосфора увеличивает мучнистость.
Как определить стекловидность зерна пшеницы?
Методы определения стекловидности зерна делятся на ручные и инструментальные. Рассмотрим ниже оба варианта.
Ручной способ
Чтобы исследовать зёрна вручную, нужно действовать по такому алгоритму:
- Отбор из пробы 50 грамм.
- Очистка отобранной порции от включений, примесей.
- Сушка зерна с влажностью более 17%. Для этих целей можно использовать сушильный шкаф или термостат. Аппарат следует настроить на температуру не более 50 градусов Цельсия.
- Отбор из пробы сотни зёрен с последующим их поперечным разрезанием. Для деления удобно пользоваться специальным инструментом – скальпелем.
- Осмотр зерна. Для лучшей видимости можно воспользоваться увеличительным стеклом.
- Деление всей порции на группы. Прозрачные зёрнышки считаются стекловидными, мутные, белёсые – мучнистыми, а элементы с непрозрачными зонами в объёме больше четверти – частично стекловидными. К последним также относят «желтобочки» – не разрезанные зёрна с мучнистыми заметными снаружи пятнами.
- Вычисление общей процентной стекловидности. Нужно сложить количество всех выявленных стекловидных элементов и половину частично стекловидных. Если результат – меньше 40%, то проверенная пшеница считается низкостекловидной, если в пределах 40-60%, то среднестекловидной, а при значении более 60% – высокостекловидной.
Анализ с использованием диафаноскопа
Определение стекловидности зерна пшеницы с применением диафаноскопа проводится по такой инструкции:
- Нужно высыпать на кассету прибора пробу чистого, сухого зерна – около 25 г.
- Пластинку следует двигать для равномерного распределения всех элементов по отдельным ячейкам. Излишки убираются.
- Кассету нужно устанавливать в устройство, после чего включать лампу и направлять свет на изучаемую зону.
- Рукоятку диафаноскопа необходимо крутить для перемещения рядов. В каждом из них нужно считать полностью и частично стекловидные элементы. После просвечивания их хорошо видно.
- После подсчётов надо воспользоваться той же формулой, что и при ручной методике.
Факт! Есть автоматические диафаноскопы со счётчиками, которые определяют процент самостоятельно.
Заключение
Чтобы грамотно определить важный показатель качества, нужно соблюдать технологию исследования, а также использовать профессиональное оборудование и качественные дополнительные приспособления. Найти их можно в каталоге интернет-магазина «Пять Капель».
