Как и любой сельскохозяйственный продукт, зерно имеет свои характеристики качества, которые определяют, насколько оно пригодно для использования человеком. Эти параметры утверждены ГОСТом и оцениваются в специальных лабораторях. Анализ зерна позволяет определить качество, пищевую ценность, стоимость, безопасность и сферу использования конкретной партии или сорта.
Результаты проверки зависят от трех составляющих:
- генетических особенностей культуры, с которой был собран урожай;
- условий выращивания и технологии транспортировки;
- хранения.
Утвержденной государственной единицей оценки качества является партия, из которой и отбирают пробы на анализ.
Параметры, определяемые при помощи лабораторного анализа зерна, подразделяют на 3 большие группы:
- показатели качества — совокупность физико-химических и биологических свойств, характеризующих степень полезности и пригодности зерна для технического и аграрного использования;
- показатели безопасности — оценивают наличие вредных для здоровья химических примесей, характеризуют экологичность зерна;
- содержание ГМО (генно-модифицированных образцов).
Первая группа самая обширная и является обязательной составляющей проверки зерновых партий. В оценку качества входят 2 типа показателей анализа зерна:
- органолептические — оцениваются при помощи органов чувств человека;
- лабораторные или физико-химические — определяются с использованием специфических методик и технического оборудования.
Среди лабораторных параметров присутствуют основные (обязательные для конкретной культуры) и дополнительные. Каждая характеристика качества зерна имеет особое название и методику определения.
Расшифровка анализа зерна
Для пшеницы дополнительно проводят анализ зерна на клейковину и на содержание белка.
Оценка качества зерна является неотъемлемой частью контроля агропромышленных товаров и составляет основу научных исследований урожая, которые сопровождают выведение новых сортов или изучение влияния различных экологических факторов на зерновые растения (удобрений, почвы, вредителей, фитогормонов и т.д).
К дополнительным параметрам анализа качества зерна относят химический состав, активность ферментов, содержание микроорганизмов и т.д.
Обилие урожая в значительной степени зависит от качества посевного зерна. При этом ключевыми характеристиками являются размер (чем крупнее семя, тем лучше пойдет рост), чистота (отсутствие сорных примесей и паразитов культуры) и результаты анализа всхожести.
Для анализа зерна на посевные качества из партии методом квартования выделяют 3 средних пробы, которые используют для определения разных показателей:
- проба 1 — чистота, всхожесть, масса 1000 семян;
- проба 2 — влажность и зараженность вредителями;
- проба 3 — степень поражения семян болезнями.
На основании результатов анализа делается заключение о посевных качествах семян, которое включается в соответствующий инспекционный документ.
Всхожесть определяют путем помещения 100 зерен в подходящие для прорастания условия на 3 дня. При этом оценивают количество и равномерность всходов. Для быстрого выявления мертвых зерен эффективен метод Лекона, который дает результат уже через несколько часов. Живые зерна определяются по изменению цвета, что происходит при поглощении кислорода из раствора тетразолиевой соли. В мертвых же семенах дыхание отсутствует.
Главными органолептическими показателями являются цвет, блеск, вкус и запах, на основании которых делают вывод о доброкачественности и свежести партии зерна. Цвет должен быть однородным, поверхность семян — гладкой и блестящей. Присутствие посторонних запахов (не свойственных культуре) говорит об испорченности или нарушении технологии хранения.
На глаз оцениваются также:
- форма и размер;
- однородность партии;
- сорность;
- состояние оболочки.
Цвет, запах и вкус зерен проверяются на соответствие конкретному биологическому сорту. Органолептический анализ является поверхностным и приблизительным, но может выявить серьезные отклонения от нормы. Параметры исследуемого образца сравниваются с имеющимися в лаборатории эталонами.
Примеси делят на 2 большие группы: зерновую и сорную. Последняя подразделяется на 4 вида:
- минеральную — частицы неорганической природы (камешки, песок, пыль, галька и др);
- органическую — сторонние частицы органического происхождения, в большей степени — растительного (кусочки колосков, листьев и т.д.);
- сорную — семена чужих культур;
- вредную — плоды или семена, в составе которых есть вещества, ядовитые для человека.
Зерновой примесью называют дефектные (отличающиеся от нормальных) семена партии. Они тоже могут быть использованы для технологической переработки, хоть и дают продукт более низкого качества. Для снижения содержания сорной примеси зерно проходит очистку на производственных машинах.
Масса средних проб для анализа зерна на сорность составляет 20-25 грамм. Доля примесей определяется в процентах.
Зараженность может быть явная и скрытая. В первом случае вредителей отделяют от пробы при помощи сита, а во втором — раскалывают и осматривают каждое зерно (размер выборки — 50).
Данный анализ относится к категории дополнительных и подразумевает изучение химического состава зерна. При этом определяют процентное содержание следующих компонентов:
- белков;
- липидов;
- углеводов (включая крахмал и клетчатку);
- витаминов;
- минералов (макро-, микро- и ультрамикроэлементов).
В химический анализ зерна также входит определение зольности.
Эти параметры показывают пищевую ценность конкретного сорта, а иногда и техническую полезность. Например, большое количество липидов в семени подсолнечника свидетельствует о высокой пригодности сырья для производства масла.
Определение некоторых компонентов состава является ключевым фаткором качества. Так, при анализе зерна пшеницы обязательно определяют процентное содержание белка. Этот показатель характеризует не только пищевую ценность, но и хлебопекарные свойства, так как коррелирует со стекловидностью и качеством клейковины.
Существует огромное количество приборов для анализа зерна, среди которых можно выделить специализированные (разработаны для лабораторной оценки зерновой продукции) и общие. К последним относятся приборы для физических и химических измерений, оборудование для работы с реактивами.
В стандартный набор лаборатории для анализа зерна входят:
- весы высокой точности;
- разновесы;
- приборы для определения свойств клейковины;
- часовые стекла и чашки Петри;
- сита с ячейками разного диаметра;
- фарфоровые ступы;
- эксикатор;
- мельница;
- влагомеры;
- прибор для измерения температуры;
- лабораторная посуда (колбы, бутыли и т.д.);
- сушильная камера;
- химические реактивы.
В наборе также могут присутствовать узкопрофильные приборы, например, шелушители, при помощи которых определяют пленчатость. Наличие металломагнитных примесей выявляют при помощи миллитесламетров.
Некоторые приборы заменяют ручные методы определения некоторых параметров. Например, стекловидность можно установить при помощи диафаноскопа. Автоматизация анализа зерна значительно снижает субъективный фактор и экономит время.
Существуют также аппараты комплексного анализа, которые заменяют многоэтапный процесс определения разных параметров, требующий целый набор приборов и реактивов. Тем не менее, функционал таких устройств пока что ограничен.
В настоящее время оценка качества зерновой продукции представляет собой сочетание ручных и автоматизированных методов анализа зерна, соотношение которых определяется техническим обеспечением конкретной лаборатории и набором проверяемых показателей.
Влажность — один из ключевых параметров качества зерна, который определяет не только его пищевую ценность, но и условия хранения.
Существует 2 способа анализа влажности зерна:
- с использованием электрического сушильного шкафа (СЭШ) — заключается в высушивании размолотой зерновой пробы и сравнении веса до и после процедуры;
- с применением электровлагомера — определение степени влажности по электропроводимости, навеска зерна помещается в прибор под пресс.
Второй способ экономичен по времени, но он менее точен. В случае слишком высокой влажности (более 17 %) исследуемый образец предварительно подсушивают.
В зависимости от процентного содержания воды различают 4 степени влажности зерна:
- сухое (меньше 14 %);
- средней сухости (14-15,5 %);
- влажное — (15,5-17 %);
- сырое — (более 17 %).
Приведенные процентные соотношения приемлемы для основных зерновых культур (рожь, овес, пшеница и др).
Влажность более 14 % считается повышенной и нежелательной, поскольку приводит к снижению качества и всхожести зерна. Для каждой культуры существуют свои нормативы содержания воды, разработанные с учетом особенностей химического состава семян.
Оценка пленчатости включает 2 этапа:
- подсчет количества оболочек или пленок;
- определение процентной массовой доли оболочек.
Второй показатель является наиболее важным. Для его определения зерна предварительно освобождают от оболочек при помощи шелушителя или вручную, а затем отдельно взвешивают крупу и пленочную массу. В конце сравнивают вес очищенной и неочищенной проб.
Степень прозрачности зависит от соотношения белка и крахмала. Чем выше содержание последнего, тем зерно более мучнистое (крахмалистое) и мутное. И, наоборот, большое количество белка увеличивает прозрачность семени. Следовательно, значение стекловидности отражает пищевую ценность и хлебопекарное качество зерна. Кроме того, этот показатель связан с механико-структурными свойствами эндосперма. Чем выше стекловидность, тем зерно прочнее и требует больше энергетических затрат на размол.
Существует 2 метода определения этого параметра: ручной и автоматизированный. В первом случае прозрачность оценивают на глаз или с использованием диафаноскопа. Анализу подвергается выборка из 100 зерен. Каждое семя разрезается пополам и определяется в одну из трех групп стекловидности:
- мучнистое;
- частично стекловидное;
- стекловидное.
Общее количество зерен из последних двух категорий составляет общую стекловидность (в сумму включается только половина числа частично стекловидных семян). Проверку осуществляют 2 раза (расхождение результатов не должно превышать 5 %).
Существуют также автоматизированные диафаноскопы, которые одновременно определяют стекловидность семян, помещенных в кювету. Некоторые приборы даже не требуют предварительного разрезания зерен.
Число падения — косвенный показатель степени прорастания, определяемый на основе уровня автолитической активности зерна. Последняя является результатом действия фермента альфа-амилазы, расщепляющего крахмал эндосперма до простых сахаров, которые необходимы для развития зародыша семени. Естественно, это приводит к значительному снижению хлебопекарного качества.
Автолитическая активность определяется при помощи специального оборудования (Falling Number, ИЧП, ПЧП и др). В основе метода лежит ферментативное разжижение (под действием альфа-амилазы) мучной суспензии, клейстеризованной в кипящей водяной бане.
Все составляющие анализа продукции строго регламентированы и прописаны в соответствующих стандартах. В ГОСТ содержатся нормативы качества, требования к оборудованию и методики для определения каждого показателя. Результаты анализа зерна признаются достоверными только в том случае, если получены в соответствии с установленными инструкциями.
Согласно ГОСТу определяются классы зерновых культур, для каждого из которых прописаны соответствующие значения параметров качества (так называемые ограничительные нормы). У мягкой пшеницы выделено 5 классов.
показатель | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
массовая доля белка, не менее | 14,5 | 13,5 | 12 | 10 | нет ограничений |
число падения | 32 | 28 | 23 | 18 | нет ограничений |
количество сырой клейковины, не менее | 200 | 200 | 150 | 80 | нет ограничений |
натура, г/л, не менее | 750 | 750 | 730 | 710 | нет ограничений |
Класс определяет характер обработки и использования, особенности хранения и рыночную стоимость зерна.
При помощи ИК-спектроскопии можно быстро и качественно определить:
- влажность;
- содержание белка и клейковины;
- количество крахмала;
- натуру;
- плотность;
- масличность;
- зольность.
Для основных параметров анализа зерна погрешность не превышает 0,3 %.
Работа комплексных анализаторов основана на диффузном отражении света с длиной волны в пределах ближней области ИК-спектра. При этом значительно экономится время (анализ нескольких параметров осуществляется в течение минуты). Основным недостатком экспресс-метода является дороговизна оборудования.
Клейковина представляет собой плотную и вязкую резинообразную массу, образующуюся после вымывания из размолотого зерна водорастворимых веществ, крахмала и клетчатки. В состав клейковины входят:
- белки глиадин и глютенин (от 80 до 90% сухого вещества);
- сложные кглеводы (крахмал и клетчатка);
- простые углеводы;
- липиды;
- минеральные вещества.
В пшенице содержится от 7 до 50 % сырой клейковины. Показатели больше 28 % считаются высокими.
Кроме процентного содержания при анализе зерна на клейковину оценивают четыре параметра:
Самым важным показателем является упругость, которая характеризует хлебопекарные свойства пшеницы. Для определения этого параметра используют прибор индекса деформации клейковины (ИДК). Образцом для анализа служит шарик, скатанный из 4 граммов исследуемого вещества и предварительно выдержанный в воде в течение 15 минут.
Качество клейковины является наследственным признаком конкретного сорта и не зависит от условий выращивания.
Анализ зерна пшеницы на содержание клейковины проводят строго в соответствии со стандартом, так как малейшая погрешность может сильно исказить результат. Суть метода состоит в отмывании определяемого вещества из теста, замешанного из пшеничного шрота (измельченных и просеянных зерен). Отмывание осуществляется под слабой водной струей температурой +16-20 °С.
источник
Изучение содержания белка зерен сортообразцов пшеницы. Урожайность, содержание белка зерна мягкой пшеницы в богаре. Белковая продуктивности сортов мягкой пшеницы. Характеристика перспективных сортов мягкой пшеницы по физиолого-биохимическим свойствам.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Пути повышения содержания белка в зерне пшеницы
Аннотация: засеяны разные сорта мягкой пшеницы, интродуцированные из Международных селекционных центров СИММИТ и ИКАРДА и отобранных из местного генофонда. Исследована устойчивость к засухе, болезням, вредителям, а также качество зерна и урожайность взятых сортообразцов. Целью проделанной работы являлось сравнительное изучение содержания белка зерен сортообразцов пшеницы, полученных в результате селекционной программы создания новых высокоурожайных, засухоустойчивых сортов идеального типа с повышенным содержанием белка.
Ключевые слова:сорт, мягкая пшеница, белок, качество зерна, урожайность. Keywords: variety, bread wheat, protein, grain quality, yield.
Abstract: different varieties of wheat, introduced from International Breeding Centers CIMMYT and ICARDA and selected from the local gene pool have planted. The resistance to drought, disease, pests, grain quality and yield of accessions has studied. The aim of this work was a comparative study of the grain protein content of wheat accessions obtained from the breeding program on creation of new high-yielding, drought-resistant varieties of the ideal type with a high protein content.
Актуальность темы. Основным источником растительного белка, которой должен занимать в белковом рационе людей не менее 50 %, является зерно пшеницы. Белковый комплекс его эндосперма представлен преимущественно глиадинами и глютенинами (то есть клейковинными белками), а зародыша — в основном альбуминами и глобулинами, не образующими клейковины. В тканях зародыша накапливается до 35,0- 42,0 % белков, то есть в два- три раза больше, чем в эндосперме. Небольшую активность в синтезе зернового белка проявляются два- три верхних листа, роль остальных вегетативных органов менее значительна.
Количество белковых веществ в зерне пшеницы варьирует в зависимости от условий выращивания, географического района и сортовых особенностей [9]. На зависимость содержания белка от урожайности обращали внимание многие исследователи и большинство из них пришло к выводу об отрицательной корреляции между ними r=-0,569..-0,910 [1.10].
Авторы [6, 8] считает, что в контролируемых условиях содержание белка в зерне можно повысить до 16 % без изменения урожайности. Дальнейшее повышение содержания белка сопровождается снижением урожая. При анализе отдельно высокорослых и низкорослых линий озимой пшеницы независимо от их происхождения были получены следующие результаты.
Однако совмещение в сорте высокой урожайности и повышенное количества белка остается чрезвычайно трудной проблемой селекции.
Крупный технолог [6], провел большую математическую обработку многолетних данных по сортам яровой мягкой и твердой пшеницы саратовской селекции и также получил отрицательные коэффициенты корреляции между содержанием протеина в зерне и урожаем (r = -0,569. r = — 0,910).
Академик [5], проводивший индивидуальные отборы биотипов Безостой 1с высоким содержанием протеина, обнаружил, что они неизменно уступали по урожайности исходному сорту, Коэффициент корреляции между этими показателями в некоторые годы составлял -0,919 ± 0,04.
Чтобы разрушить эту отрицательную корреляцию, заставить растения пшеницы активизировать синтез белковых веществ и накопление их в зерне, необходимо среди всевозможных гибридов и мутантов мировой коллекции пшеницы отыскать высокобелковые формы с хорошими комбинационными свойствами.
Цель и задачи исследования. Целью исследований было провести анализ по основным качественным показателям зерна сортов и селекционных линий озимой пшеницы конкурсного и предварительного сортоиспытания и проанализировать изменчивость признаков качества в зависимости от генотипа, условий года и их взаимодействия.
Методы и объекта исследования. Объектом исследования служили сорта пшеницы, выделенные из питомников, подготовленные по совместным программам СИММИТ-а и ИКАРДА, выделенные из питомников ИКАРДА как устойчивых к ржавчинным болезням и СИММИТ-а международного питомника, отличающиеся по продолжительности вегетации, росту, белковости, урожайности и засухоустойчивости мягкого типа. Опыты проводились на научно-производственных базах АзНИИ Земледелия, в условиях необеспеченной богары расположенных в Джaлилабадском районе Джaлилабадской Зонально Опытной станции. Площадь учетной делянки 50 м2, повторность опыта четырехкратная. Содержания формы азота определяли по модифицированным микрометодам Къельдаля с помощью прибора Keltek 1003 (фирма LKB).
Для пересчета азота на белок использовали коеффициент N х 5,7 [7]. Опыты проводились на научнопроизводственных базах АзНИИ Земледелия в условиях необеспеченной богары Джалилабадской Зонально Опытной станции. В отдельные годы на Джaлилабадском районе увлажнение колеблется от явно недостаточного до избыточного среднегодового количества атмосферных осадков, составляет 311,0 мм, за последние четыре года варировала от 211,0до 356,0мм, что значительно меньше многолетнего.
ОсадкинаДжaлилабадском районе распределены неравномерно, в северной части их выпадает больше, чем в южной. Из годовых осадков 60,0-70,0 % приходится на холодное зимнее время и только около 10,0 % выпадает в летнее время. Выпадающие за год осадки не покрывают расхода воды на испарение растениями и почвой, которое составляет 800,0-1000,0 мм. Джaлилабадский район характеризуется относительно низкой влажностью воздуха, которая связана с температурным режимом воздуха и его влагосодержанием.
Наиболее высокая относительная влажность воздуха в зимнее время достигает 77,0- 85,0 %.
В почве Джалилабадской Зонально Опытной станции общее содержание гумуса в среднем составляло 2,81 %, общего азота — 1,02 %, легкогидролизуемого азота — 52,0 мг/кг почвы, общего фосфора — 0,29 % почвы , подвижного- 30,2 мг/кг почвы, калий обменный- 370,0 мг/кг почвы.
Рузультаты и обсуждения. При оценке качества зерна пщеницы учитывали в основном, количество и массу зерна с одного растения, массу 1000 зерен, содержание белка в зерне, а также содержание клейковины, ИДК, стекловидность зерна, седиментация и структуру урожая, которая определяется количеством продуктивных растений с единицы площади, биологическим урожаем, урожайностью зерна беловой продуктивностью сорта и.т.д. Выявлено, что у всех сортов в зависимости от сортовых особенностей и вегетационного периода года,число и масса зерен с одного растения и масса 1000 зерен изменялись в щироком диапазоне. Данные наших исследований, полученные в необеспеченных влагой условиях, свидетельствуют о том,что неодинаковые погодные условия года вегетации приводят к значительеному изменению урожая зерна мягкой пщеницы в пределах от 298,7 до 405,5 г/м2. За три года исследований изучаемые сорта по-разному реализовали свой потенциал продуктивности (табл. 1). Самая высокая урожайность в условиях водного дефицита отмечена у сортов мягкой пщеницы F.02.N8.N9.07 — 405,5 г/м2, новый перспективный сорт Марджаны бугда- 375,0 г/м2, Гйилавар- 370,0 г/м2, а самая низкая у сорта Пиршахин- 298,7 г/м2. На территории нашей страны встречаются разные типы засухи, поэтому для каждой засушливой зоны должны быть созданы свои модели идеального сорта с физиолого — биохимическими параметрами определяющими их специфику. Поэтому надо дать характеристику группе перспективных сортов мягкой пшеницы по ряду физиолого — биохимических свойств и выявить определенные физиолого — биохимические особенности каждой из них в условиях разной по степени и времени действия.
пшеница урожайность белковый
Таблица 1.Урожайность, содержание белка зерна мягкой пщеницы в богаре
источник
МЕТОД КЬЕЛЬДАЛЯ
Классическим способом определения белка в зерне пшеницы является метод, разработанный в 1883 г. датским химиком Иоганном Кьельдалем. Это очень трудоемкий и продолжительный анализ, поэтому в современной лабораторной практике метод Кьельдаля часто пытаются заменить альтернативными методами, в том числе с использованием дорогостоящих программно-аппаратных комплексов.
Но метод Кьельдаля до сих пор остается единственным общепризнанным методом определения белка и чаще всего используется в качестве эталонного для калибровки и настройки других методов определения массовой доли белка и приборов для экспресс-анализа.
Набор «стекла» для определения белка методом Кьельдаля есть практически в каждой лаборатории, а альтернативные методики применяются только как вспомогательные при очень большом количестве ежедневных анализов. Для предприятия, только начинающего становление своей лаборатории,безусловно, предпочтительным является использование именно метода Кьельдаля. Метод стандартизован (ГОСТ 10846-91«Зерно и продукты его переработки. Метод определения белка»). Более чем столетняя практика применения метода Кьельдаля не нашла ему достойной альтернативы, поскольку он позволяет с высокой точностью определять количество азота, являющегося составной частью белков. Метод включает в себя несколько основных этапов: отбор и подготовку проб, мокрое озоление, отгонку с паром и определение концентрации аммония (фотометрически или титриметрически).
Процедура подготовки образца должна обеспечивать максимальную однородность, что повышает точность и воспроизводимость результата.Самым трудоемким и продолжительным этапом в методе Кьельдаля является стадия мокрого озоления образца в серной кислоте, при которой выделяется большое количество ядовитых паров диоксида и триоксида серы. Полученный после стадии разложения прозрачный раствор не годится для определения в нем аммонийного азота из-за большого содержания компонентов раствора.
Для отделения аммонийного азота он переводится в аммиачную форму (добавлением щелочи) и отгоняется с паром на дистилляторе. Дистилляторы могут также использоваться для отгонки аммонийного азота непосредственно из образцов без их предварительного разложения, что позволяет выделить содержание аммонийного азота из общего азота по Кьельдалю.
За окончательный результат определения азота принимается среднее арифметическое результатов двух параллельных определений. Расхождение между ними не должно превышать следующей величины: 0.051+0,014х, где X— среднее арифметическое параллельных измерений. Умножив полученную величину на коэффициент К=5,7 (для пшеницы), получаем значение допускаемого расхождения в пересчете на белок.
Пересчет на содержание белка осуществляется по известному коэффициенту,который в общем случае равен 6,25, но может несколько отличаться для различных типов белка. Несмотря на кажущуюся сложность комплекса оборудования для определения белка методом Кьельдаля, использование именно этого метода анализа гарантирует достоверность результатов. Ведущие фирмы по созданию лабораторных приборов выпустили экспресс анализаторы, позволяющие максимально механизировать процесс разложения и титрования раствора. Такое оборудование позволяет существенно увеличить воспроизводимость результатов, снизить расход реактивов и обеспечить безопасность персонала. Однако стоимость самих приборов составляет десятки тысяч евро (в отличие от набора стеклянных сосудов и холодильников).
Нестандартизованный в России, однако применяемый на договорных условиях при экспортных операциях, метод Дюма имеет широкое распространение в Европе и Америке. Метод разработан Ж. Дюма в 1831 году.
При этом методе навеску анализируемого органического соединения сжигают в кварцевой трубке в атмосфере СО 2 в присутствии СuО и металлической Сu. Объем выделившегося N 2 , измеряют в азотометре (градуированном сосуде), после чего рассчитывают содержание азота в анализируемом образце. Образующиеся наряду с азотом СО, СО 2 ,О 2 , Н 2 0, оксиды азота связываются в трубке (медью или ее оксидом) или поглощаются водным раствором щелочи, которым заполнен азотометр. В настоящее время разработаны и другие модификации этого метода. Например, анализируемое вещество сжигают в вакууме, продукты поступают в слой твердого Мg (СlO 4 ) 2 , затем в раствор щелочи и измерительный сосуд для установления объема выделившегося N2.
Иногда к навеске вещества добавляют различные окислители (NIO, РЬО, или их смесь в соотношении 1:1. АgМnО4, Со2О3, и другие), которые способствуют более полному и быстрому разложению вещества. Для определения объема N2, применяют инструментальные методы, в том числе газовую хроматографию. Существуют полуавтоматические приборы-анализаторы, позволяющие определять содержание азота одновременно с содержанием углерода и водорода. Основные преимущества метода Дюма (азот по Дюма) по сравнению с методом Кьельдаля (азот по Кьельдалю):
- исключена работа с такими агрессивными реагентами, как концентрированная серная кислота и шелочь. Длявыполнения анализа по методу Дюма требуются только неагрессивные и неядовитые реагенты — окислители и восстановители: окись меди или медь, вольфрам, а также газы О2 и СО2
- нет необходимости постоянно следить за кипящей кислотой в стеклянных сосудах, которые часто растрескиваются во время анализа или при их переносе. Таким образом, метод Дюма безопасен и не требует дорогостоящей утилизации отходов после проведения анализа.
ФОТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
Хорошей альтернативой титриметрии может стать фотометрическое определение аммонийного азота при помощи готовых реактивов в спектрофотометрах и фотометрах. Этот метод позволяет получить результат за считанные минуты. Например, в память спектрофотометра занесены разные методики определения аммонийного азота и азота по Кьельдалю, методы определения целого ряда металлов, различных форм азота и фосфора, практически всех важнейших анионов.
МЕТОД БИК-СПЕКТРОСКОПИИ
В настоящее время во многих странах мира для оперативного (экспрессного) анализа целого ряда показателей качества некоторых видов сельскохозяйственной продукции широко применяется метод спектроскопии в ближней инфракрасной области (БИК спектроскопия). Инструментальную базу спектрального анализа составляют ИК-анализаторы и спектрофотометры.
- значительное сокращение времени на проведение анализа;
- существенная экономия энергоресурсов;
- применение недорогостоящих расходных материалов и химических реактивов;
- менее жесткие требования к квалификации обслуживающего персонала, производящего рутинные измерения (по сравнению с их коллегами, осуществляющими традиционные лабораторные методы анализа).
От редакции
За полтора года действия ГОСТ Р 52554-2006 «Пшеница. Технические условия» накопилось много теоретических и практических вопросов, касающихся определения важнейших показателей качества зерна пшеницы — влажности, количества и качества клейковины, содержания белка. О проблемах определения количества клейковины мы писали в МОС № 11 -2008, С. 34—35. Данный материал посвящен определению массовой доли белка.
источник
В пшенице содержится приблизительно от 6 до 20% белка, в зависимости от типа и разновидности пшеницы, но главным образом в зависимости от условий внешней среды в период созревания пшеницы.
Обильные дожди в период развития зерна обусловливают низкое содержание белка, а сухая погода в это же время благоприятствует его высокому содержанию. На содержание белка значительно влияет также наличие в почве азота. Усиленные дозы азотных удобрений увеличивают содержание белка в пшенице. Финни и др. установили, что можно достигнуть значительного увеличения белка в пшенице путем подкормки ее в поле в соответствующее время, в период развития зерна, раствором мочевины.
Для выпечки дрожжевого хлеба обычно предпочитается мука с содержанием белка не менее 11 %, а чтобы мука получилась с таким количеством белка, содержание его в пшенице должно быть не менее 12%. Климатические условия во многих странах не позволяют производить пшеницу с таким процентом белка, в связи, с чем эти страны вынуждены, как правило, импортировать высокобелковую пшеницу, чтобы в дальнейшем смешивать ее с местной. В США обычно выплачивается премия за твердозерную пшеницу с высоким содержанием белка, поскольку на такую пшеницу предъявляют усиленный спрос для смешивания с низкобелковой пшеницей при выработке хлебопекарной муки. Твердозерная пшеница в США обычно продается не только с учетом типа, но и содержания белка.
Мука для разных других целей (за исключением выпечки дрожжевого хлеба) вырабатывается в общем из низкобелковых пшениц, в некоторых случаях с совершенно ничтожным процентом содержания белка. В приведенном ниже перечне приблизительно указывается необходимое количество белка в муке в зависимости от ее назначения.
Содержание белка определяется обычно с помощью весьма распространенного метода Кьельдаля или одной из его модификаций. При условии тщательного соблюдения всех деталей это совершенно точный и довольно несложный метод. Крупные лаборатории, выполняющие анализы на содержание белка, часто производят до тысячи определений в день.
Кроме упомянутого метода, имеются и другие, более простые и быстрые методы определения процентного содержания белка в пшенице, как, например, фотометрический метод, предложенный 3елени и др., биуретовый метод Пинкни, метод связывания красок Юди и сульфсалициловый метод Файнштейна и Xарта.
Указанные методы носят эмпирический характер, поэтому результаты; полученные с их помощью, всегда сверяются с результатами по методу Кьельдаля, хотя они обычно хорошо совпадают. Тем не менее ни один из указанных быстрых и простых методов не может быть рекомендован для применения вместо метода Кьельдаля во всех тех случаях, когда даже нессколько десятых долей процента белка имеют значение, поскольку в каждом отдельном случае расхождения между результатами этих методов и результатами определения белка по Кьельдалю составляют около 0,7% белка и даже больше. Правда, до сих пор еще окончательно не установлено, какой метод дает ошибку в этих случаях. Следует подчеркнуть все же, что в действительности методом Кьельдаля определяется только содержание азота, причем подсчет содержания белка производится путем использования произвольного множителя. Поскольку содержание небелкового азота в пшенице разных типов и разного происхождения может быть несколько неодинаковым, метод Кьельдаля, несмотря на его сравнительно высокую степень точности, может фактически оказаться менее точным для определения действительного содержания, белка, чем это вообще принято считать.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
источник
Белок (протеин) — исключительно важное питательное вещество, определяющее пищевую ценность зерна.
Содержание белка — показатель мукомольных и хлебопекарных свойств пшеницы, оно связано с количеством и качеством клейковины, а также со стекловидностью.
Косвенным показателем содержания и качества белка у краснозерной пшеницы является цвет: высокобелковая пшеница обычно темно-красного и красного цвета, низкобелковая — желтого.
Содержание белка в зерне пшеницы колеблется в больших пределах в зависимости от сорта, района произрастания, почвенно-климатических условий и др. Так, при среднем содержании белка в пшенице 12-15% содержание его колеблется от 8 до 24%. Высоким считают содержание белка свыше 16-17%, средним — 14-16%, низким — менее 14% на сухое вещество.
Наиболее богата белками пшеница, произрастающая на юго-востоке по сравнению с пшеницей, выращенной в северных и западных районах. Большое количество осадков в период созревания зерна приводит к уменьшению относительного содержания белка.
У одних и тех же сортов пшеницы (и других культур), произрастающих в разных районах, содержание белка колеблется в больших пределах.
Количество белка в пшенице устанавливают по содержанию азота в зерне, результат умножают на белковый коэффициент 5,7 для пшеницы; коэффициент получают делением 100 на величину процентного содержания азота в белке (17,54% в белке пшеницы).
При определении белка в пивоваренном ячмене применяют коэффициент 6,25 (из расчета содержания азота в белке ячменя в среднем 16%).
Метод определения общего азота заключается в сжигании навески измельченного зерна концентрированной серной кислотой при кипячении в специальной тугоплавкой колбе Кьельдаля. При этом углерод органического вещества окисляется до С02, водород до Н20, азот, образуя аммиак, соединяется в колбе с серной кислотой и удерживается в ней в виде сернокислого аммония. Этот процесс можно представить уравнением
Аммиак в приемнике поглощается титрованным раствором серной кислоты, давая сернокислый аммоний
Зная количество взятой в приемник 0,1 н., можно титрованием щелочью определить количество оставшейся свободной щелочи, а по ней количество серной кислоты, связанной с аммиаком, а следовательно, и количество азота.
Применяемые реактивы: 0,1 н. раствор ; 0,1 н. раствор NaOH; химически чистая серная кислота (плотность 1,84); 33%-ный раствор предварительно прокипяченного технического едкого натра — сода каустическая (500 г едкого натра в 1 л дистиллированной воды); пемза или фильтровальная бумага; красная лакмусовая бумага; вода дистиллированная.
Катализатор. Тщательно перемешивают и растирают в ступке смесь, состоящую из 10 г сернокислой меди, 100 г сернокислого калия и 2 г селена металлического. При отсутствии селена можно использовать смесь только из сернокислой меди и сернокислого калия, но сжигание образцов при этом будет более продолжительным.
Индикатор. На технических весах отвешивают 0,13 г метиленового голубого и растворяют его в 100 мл этилового спирта. Отвешивают на технических весах 0,14 г метилового красного и растворяют его в 200 мл этилового спирта. Оба раствора тщательно взбалтывают до полного растворения входящих в них веществ, затем растворы сливают вместе. Хранят раствор индикатора в темной склянке. В кислом растворе индикатор дает красно-фиолетовое окрашивание, в щелочном — зеленое. В переходной стадии при рН 5,5 индикатор почти бесцветен.
33%-ный раствор едкого натра готовят следующим образом. Отвешивают 500 г едкого натра (технического), помещают его в фарфоровый стакан и приливают туда при постоянном помешивании стеклянной палочкой 1000 мл дистиллированной воды. Когда растворятся куски щелочи, раствору дают отстояться, затем его сливают в склянку и закрывают резиновой пробкой.
Порядок определения. Из среднего образца при помощи делителей или вручную выделяют около 50 г зерна, очищают его от сорной примеси, за исключением испорченных зерен, размалывают на лабораторной мельнице так, чтобы все размолотое зерно прошло при просеивании через проволочное сито № 08.
Размолотое зерно переносят на стекло размером примерно 20 X 20 см и двумя плоскими совками или картонными карточками смешивают его, разравнивают и придавливают другим стеклом такого же размера так, чтобы слой под стеклом был высотой не более 3-4 мм.
источник
На сегодняшний день содержание белка в пшенице является одной из наиболее актуальных проблем аграриев, поскольку именно растительному белку принадлежит решающая роль в обеспечении полноценного питания человека. Уровень его содержания в растениях зависит от множества факторов: климатических и погодных условий, сортовой принадлежности, а также в большой степени от своевременности и эффективности проведенных агротехнических мероприятий.
На самом деле растительный белок представляет собой протеин, который составляет от 15 до 20% массы всех внутренних тканей пшеницы. Он заполняет внутриклеточное пространство растения, напрямую участвуя в формировании клеток, и является центральным элементом эффективной транспортной системы, задача которой заключается в доставке питательных веществ к различным органам.
Способы увеличения растительного белка в пшенице
Белок является исключительно важным элементом, в том числе и для здоровья человека, поэтому вопрос повышения его содержания в зерновых культурах и в частности в пшенице, является крайне актуальным.
Существуют два основных способа увеличения производства растительного белка:
· Методом непрерывной селекции растений
· Методом проведения эффективных агротехнических мероприятий
В настоящее время аграрии Украины обладают образцами пшеницы, зерно которой может содержать до 22% белка. Однако эти высокобелковые сорта, как правило, характеризуются невысокой продуктивностью, а уровень белка в них подвержен интенсивной изменчивости. На самом деле селекционерам чрезвычайно трудно вывести сорт пшеницы, который бы одновременно включал высокий процент белка с максимальным содержанием лизина и обладал при этом хорошим качеством клейковины. По этой причине увеличение содержания белка в пшенице в настоящее время производится в основном за счет агротехнических мероприятий, которые включают совершенствование структуры посевных площадей и систематическое внесение удобрений.
Влияние макро и микроэлементов на формирование белка в зернах пшеницы
Давно известно, что на количество и качество растительного белка (в самых различных фазах вегетации пшеницы) оказывают влияние находящиеся в ее внутренних тканях макро и микроэлементы. К таковым относятся азот, сера, цинк и марганец.
Именно благодаря этим элементам у растений улучшается процесс метаболизма. Поэтому для получения хороших показателей урожайности пшеницы с высоким содержанием белка необходимо внимательно следить, чтобы растение своевременно получало эти компоненты в нужном объеме.
Особенно это важно в период налива зерна.
Азот представляет собой базовый и жизненно необходимый для растений элемент, поскольку как раз он и способствует выработке ценных аминокислот. Именно при непосредственном участии азота в пшенице происходит формирование белковых молекул, характеристики которых оказывают влияние на качество зерна.
Благодаря наличию азота растения вырабатывают клейкое вещество глютен, которое в свою очередь содержит такие ценные компоненты, как глиадин, глютенин, альбумин и глобулин. Их наличие позволяет получать пшеничную муку высочайшего качества, имеющую превосходные технологические и вкусовые характеристики.
Кроме того, глиадин и глютенин составляют базовую часть пшеничной клейковины. Эти вещества имеют жизненно важное значение, так как оказывают непосредственное влияние на процесс свертываемости крови и участвуют в распределении микроэлементов в организме человека (например, железа), а альбумин и глобулин входят в состав кровяной плазмы.
Сера также является важным элементом белковой структуры, поскольку в свою очередь способствует более эффективному усвоению азота. Она входит в состав основных аминокислот, таких как цистеин, метионин, треонин и лизин, которые напрямую повышают качественные показатели зерна.
Именно поэтому своевременное внесение данного вещества в грунт является непременным условием получения качественного зерна с хорошими характеристиками белка.
Данные микроэлементы также участвуют в синтезе белков, способствуя активизации азотного обмена и улучшая метаболизм растений, поэтому их своевременное внесение является залогом получения высокобелковой пшеницы.
Способы внесения питательных веществ
Правильное применение удобрений является залогом получения хорошего урожая. При этом аграриям следует обязательно учитывать особенности питания пшеницы в зависимости от фаз ее роста и развития.
Недостаток азота в начальной фазе вегетации пшеницы приводит к резкому снижению ее урожайности, а его нехватка в период налива зерна ведет к уменьшению уровня белка, что негативно отражается на качестве продукта. Поэтому аграриям следует производить постоянный мониторинг посевов пшеницы, чтобы не только своевременно оценивать и прогнозировать уровень содержания белка в растениях, но и иметь возможность управлять этим процессом.
Как показала практика, наиболее целесообразным является дозированное внесение азота в разных фазах вегетации пшеницы. При этом общее его количество составляет 60 ± 10 кг/га действующего вещества.
Обычно своевременность и количество внесения удобрений определяется по шкале Задокса.
Например, чтобы повысить общую урожайность пшеницы ее следует удобрять на ранних (25-32) фазах, а чтобы повысить содержание в растениях белковой массы, питательные вещества следует вносить на 37-39 фазах.
При этом следует особое внимание обращать на содержание азота в тканях листьев, чтобы при его недостатке произвести еще одну внекорневую подкормку в 70 фазе.
Чтобы поддерживать в растениях высокие показатели белка осуществление контроля необходимо производить на всех фазах вегетации растений. По его результатам, исходя из полученных данных, проводится расчет необходимого количества удобрений.
При внесении удобрений следует обращать внимание и на такие факторы как характеристика и состав почвы.
Кроме того, аграриям следует помнить, что на уровень содержания белка в растениях оказывают влияние вредители и болезни пшеницы, поскольку они ухудшают качество клейковины, в результате чего снижаются и хлебопекарные свойства муки.
источник
Протеин является важным питательным веществом в зерне злаковых и продуктах их переработки. Содержание белка может варьироваться от 5 до 26% в разных видах зерновых. Также в зависимости от культуры будет различным и аминокислотный состав протеина, что непосредственно влияет на его питательную ценность.
Очень важно содержание протеина, в частности, для пшеницы, т.к. в коммерческих отношениях влияет на класс зерна, а на производстве является показателем мукомольных и хлебопекарных свойств пшеницы.
Определение белка (протеина) возможно как при помощи современных ИК-анализаторов, так и классическими химическими методами Къельдаля или Дюма.
Метод Къельдаля – самый распространённый классический метод определения азота/протеина в соответствии с международными стандартами в пищевой и комбикормовой промышлености, при производстве напитков, а также в химической и фармацевтической промышленности.
Проведение определения белка по методу Къельдаля включает в себя три основные стадии:
- Минерализация (сжигание) образца. Рекомендуем использовать Дигесторы DK от Velp Scientifica .
- Дистилляция (отгонка с паром). См.: Аппараты для перегонки с паром UDK .
- Титрование.
Одним из важнейших условий получения достоверных результатов определения белка по Кьельдалю является тщательная пробоподготовка. Процедура подготовки образцов должна обеспечивать однородность и размол пробы таким образом, чтобы размер частиц не превышал 1 мм.
Для измельчения образцов рекомендуется использование специальных лабораторных мельниц, таких как LM 3100 производства Perten Instruments.
Взвешивание образцов для последующего анализа по Къельдалю обязательно должно проводиться на аналитических весах с точностью до 0,1 мг
Универсальный многофункциональный ИК анализатор зерна DA 7300. Быстрый (6 секунд) и точный анализ одновременно по нескольким параметрам. Различные виды зерновых, масличных и других видов пищевых продуктов.
Быстрое и точное определение одновременно для нескольких образцов путем их сжигания методом Дюма.
Для количественного определения общего азота (белка , протеина ) в различных продуктах перегонкой с паром по Кьельдалю
Аппараты для количественного определения общего азота (белка , протеина ) в различных продуктах.
Сверхкомпактный экспресс аппарат цельного (не размолотого) зерна и масличных культур. Автономное питание и встроенный модуль GPS для построения зонированных карт полей.
Автоматические и полуавтоматические дигесторы DK и DKL. Точное определение белка в зерновых культурах.
Универсальный многофункциональный ИК анализатор зерновых культур DA 7250 с технологией диодной линейки. Быстрый (6 секунд) и точный анализ одновременно нескольких параметров.
Анализатор цельного зерна и муки Inframatic 9500. Определяет основные показатели качества зерновых и масличных культур, включая натуру.
источник
Качество зерна и его химический состав определяют технологию производства, ее параметры и последующие продукты переработки. ГОСТом разработаны обязательные и дополнительны показатели, которые отвечают не только за вес и состав продукта, но и за активность ферментов и даже за удельный вес семени. Анализ проводится в лабораториях и состоит из нескольких этапов, результат которых учитывается при производстве муки и прочих продуктов, а также при определении экспортной цены и пригодности сырья для посева или хранения.
После уборки урожая зерно поступает на хлебоприемники и перерабатывающие предприятия. Каждая партия имеет собственные показатели, зависящие от сорта, погодных условий и соблюдения агротехнической технологии выращивания. Отбор производят на визировочных пунктах, а из каждой машины берут несколько проб для анализа.
Для стандартизации разработаны общие показатели качества зерна. Они вычисляются по цвету и вкусу, форме зерна, запаху и влажности, засоренности и зараженности зерна вредителями хлебных запасов. Делятся все показатели на обязательные и дополнительные. К первой группе относят:
- Степень стекловидности;
- Качество клейковины в зерне и ее количество;
- Вес и удельный вес семени;
- Размер зерна;
- Пленчатость;
- Процент ядер.
Дополнительные — это химический состав, количество и вид микроорганизмов, активность ферментов.
Для оценки качества пшеничных семян берут исходную единицу. Отбирают ее из общей партии при отгрузке или во время хранения. Называется исходная единица — выемкой, а все собранные выемки составляют образец зерна.
Для определения характеристики и технологических свойств зерна используются три основных параметра:
- Выход продукта из единицы массы зерен;
- Качество продукта;
- Затраты на выход единицы продукта.
Технологические свойства пшеницы определяются и по дополнительным оценочным критериям. К ним относят показатель выхода и зольность муки высших сортов, коэффициент средневзвешенной зольности всех сортов муки.
Стандартная лаборатория для полного анализа поступившего пшеничного семени должна иметь:
- Технические высокоточные весы;
- Мельницу;
- Аппараты для выявления свойств клейковины;
- Чашу Петри и часовое стекло;
- Сушильную камеру;
- Ступы из фарфора и эксикатор;
- Бутыли и емкости;
- Приборы для измерения температуры;
- Сита с разным диаметром ячеек.
Из отобранного сырья составляют среднюю пробу зерна в 35-55 г. Пробу очищают от сорта, размалывают при помощи мельницы до получения необходимой по размеру фракции. Измельченное зерно поступает на дальнейший анализ.
После измельчения определяется необходимая для анализа величина помола. Для этого используют два сита: из проволоки и с капроновой или шелковой сеткой. Остаток в первом сите не должен превышать 2%, а во втором быть более, чем 40%. Если эти нормы не соблюдены, повторяют помол пробы зерна.
Наличие сорняков и других примесей влияют на ценность пшеницы.
Для определения степени зараженности зерна размер навески составляет 50 г. Сорные и прочие примеси выявляются при помощи трех сит для примесей, мелких семян сорных растений и сколотых, дробленых и мелких семян пшеницы. Первым используют сито с крупной ячейкой, затем — среднее и мелкое. Примеси разделяют на органические и минеральные, и определяется их общее процентное содержание. Согласно ГОСТу 52554-2006 общий объем примесей не должен превышать 2%.
Для зерновой примеси предусмотрены нормы в 5-15% в зависимости от класса и качества зерна. При превышении показателей сырье определяют как смесь видов с указанием процентного состава. Зараженность зерна вредителями хлебных запасов не допускается. Исключение составляет только инфецированность клещами не выше 2 степени. Для определения зараженности навеску пропускают через 2 сита с ячейкой 2,5 и 1,5 мм.
Процент зараженности определяется только по живым насекомым. Мертвых вредителей пшеницы относят к примесям.
Показатель плотности семян связан с химическим составом. Созревшее пшеничное семя имеет плотность большую, чем молочная спелость. Связано это с тем, что данный показатель зависит от содержания крахмала и минералов. Для определения состояния углеводов и амилазов высчитывают число падения. Для кормовых сортов оно не должно превышать 80, а для сильной пшеницы — от 200 до 600.
Химический состав пшеницы — дополнительный показатель, который рассчитывается по запросу. Самый ценный компонент — белок. На долю углеводов приходится до 64% от всего состава пшеничных зерен, а главный из них — крахмал. Сахар также относится к углеводам, но его доля ниже — всего 3-7%. Сосредоточен сахар в зародыше и внешнем эндосперме.
Клетчатка находится в цветочной пленке и стенках клеточных оболочек, и на ее долю приходится до 3 от состава. Клетчатка не растворяется в воде и необходима для нормальной работы кишечника. Она же снижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Это объясняет ценности твердых сортов пшеницы. Средний процент жиров и липидов в пшеницы — 2,5.
Определение клейковины происходит при помощи специальных приборов, а ГОСТ Р52554-2006 задает следующие нормы:
- Для первых 4 классов твердых сортов — 20-100 единиц по ИДК;
- Для мягких сортов 1-2 класса — 45-75 единиц, 3-4 класса — 20-100 единиц;
- Для 5 класса ограничений нет.
Влажность зерна влияет на количество и качество питательных веществ: чем воды больше, тем ниже питательность и хуже химический состав. В лабораториях используют следующий метод определения влажности: навеску зерна подсушивают в сушильных камерах. Если сырье имеет влажность выше 18%, то ускоренный метод завершают. Допустимый остаток влаги от 12 до 18%. Если влажность менее 18%, то процесс продолжают. Семена пшеницы охлаждают в аппарате, создающем искусственную тягу, и измеряют остаточное состояние влажности:
- Для сухого зерна — до 14%;
- Для средней сухости — от 14,1 до 15,5%;
- Для влажного — от 15,6 до 17%.
К сырому относится сырье, имеющее влажность от 17,1%.
Химический состав зерна пшеницы также включает в себя аминокислоты, витамины, азотистые компоненты, минералы и пигменты.
К азотистым веществам относят кислород, углерод, фосфор, азот, которые образуют из аминокислот необходимые для любого организма белки. В состав входят: валин, метионин, лизин, изолейцин и треонин, триптофан и фенилаланин.
Из пигментов пшеничное семя богато хлорофиллом, каротином, акеантином, меланином и ксантофиллом. Витамины представлены аневрином, рибофлавином, аскорбиновой и никотиновой кислотой, витамном D и E.
Содержание белка в пшенице зависит от вида и может колебаться в диапазоне от 8 до 22%. Меньше всего белка содержится в мягких озимых сортах, твердые сорта могут содержать до 28% белка. Пищевую ценность определяет протеин или пшеничный белок.ГОСТ 9353-2016 определяет норму количества белка в зависимости от класса:
- Для 1 касса содержание белка должно быть более 14,5%;
- Для 2 — от 13,5 до 14,5%;
- Для 3 класса — от 12 до 13,5%;
- Для 4 — от 10 до 12%;
- Все, что ниже 10% относится к 5 классу зерна.
Если содержание протеина менее 11% говорит о недостаточном количестве клейковины. Она представляет собой не растворяемый в воде упругий и эластичный гель. От уровня сырой клейковины зависят пекарские свойства муки и вкусовые качества хлеба. Минимальный уровень должен быть не менее 25%.
Гидролизат клейковины получают из цельных и неочищенных пшеничных семян. Для выделения гидролизованных протеинов пшеницы используют метод ферментации гидролиза, включая клейковину, пептиды и растворимые аминокислоты. Гидролизованные протеины пшеницы содержат много глутатиона, который защищает клетки организма от губительных окислительных процессов. Глутаминовая кислота необходима для питания кожи и поддержания ее молодости. Гидролизованные протеины пшеницы входят также в антиоксидантный комплекс, являются источником энергии для клеток. Используются гидролизованные протеины пшеницы и в косметологии: они являются неотъемлемой частью средств по уходу за поврежденными волосами. Они держатся дольше, чем коллаген или эластин, а также придают объем и легкость. Применяют их и в линиях для возрастной и проблемной кожи, в средствах против растяжек и пигментных пятен.
Стекловидность отражает состояние поверхности зерен и устройство внутренних тканей. Мучнистый эндосперм — это связь в зернах между белками и крахмалами. Для определения стекловидности берут навеску в 50 г. Пробу очищают от примесей, а ее влажность не превышает 17%. Сырье отправляют на просушку, а после отбирают 10 г, которые освобождают от семенных оболочек.
ГОСТ 10987-76 предусматривает два способа определения стекловидности. Первый — осмотр среза зерна. Второй — использование диафаноскопа ИДК-110 или любой другой модели. Для осмотра отбирают 100 семян, которые разрезают на две части. При использовании прибора каждое зерно кладут в ячейку кассеты.
По результатам осмотра подсчитывают количество семян с полной стекловидностью, и прибавляют количество зерен с частичной стекловидностью. Мучнистые зерна не принимают в расчет. Результат подтверждают повторной проверкой — процент расхождения должен быть не более 5. При большем показателе проверку повторяют с новой пробой.
Плотность зерна зависит от химического состава и анатомического строения. Для ее определения берут очищенную от примесей пробу. Семена пшеницы перед анализом нагревают до комнатной температуры, иначе показатели будут иметь большую погрешность.
Семена насыпают через воронку в пурку, соблюдая все правила загрузки. Точность прибора — до 1 г. В период работы аппарат нельзя двигать или создавать рядом вибрации. Определить плотность можно и методом набухания зерен. Для этого используют стеклянный мерный цилиндр и жидкость, которая не впитывается пшеницей. Наиболее точным является пинкометрический метод с использованием пинкометра. Суть метода — взвешивание сухих и набухших зерен. В полученном результате необходимо учитывать массу и плотность жидкости для определения точного результата.
Условия хранения, использования, методы предпосевной обработки и даже рыночная стоимость зависят от класса зерна.
Результаты анализов помогают определить состав, состояние по влажности и стекловидности, качество клейковины и пищевую ценность. Оценка качества зерна необходима также и для фуражного сырья: для выявления сорных примесей, вредных и опасных спор и грибков, определения пищевой ценности. Все нормы и способы проведения анализов определяются едиными стандартами, а отбор зерен на пробу происходит из каждой партии. Необходимо это и для контроля качества продукта, и для выявления зараженного и непригодного для употребления зерна.
источник