Качество зерна определяют разными методами, которые подразделяются на две группы: органолептический метод - качество определяют при помощи органов чувств и аналитический (или лабораторный) для определения качества с помощью различных приборов.
Органолептически определяются цвет, запах и вкус зерна. Эти показатели характеризуют его свежесть, и по ним можно судить о состоянии зерна, его стойкости при хранении и т. д.
Цвет и блеск. У многих культур этот показатель является устойчивым ботаническим признаком. С цветом зерна связана технологическая оценка некоторых культур (проса, кукурузы, гороха) при переработке их в крупу. Изменение цвета и потеря блеска могут быть связаны с неблагоприятными условиями созревания, уборки или хранения. Недозревшее зерно обычно имеет зеленоватую окраску, захваченное морозом - белесоватый оттенок и сетчатую поверхность. При неправильной сушке зерно темнеет. Зерно, подвергшееся самосогреванию, может иметь цвет от красно-бурого до черного. Испорченное зерно обычно теряет естественный блеск.
Цвет определяют при рассеянном дневном свете сравнением исследуемого зерна с установленными образцами или по описанию этого признака в стандартах на отдельные культуры.
Запах зерна. Является также показателем свежести. Здоровое зерно каждой культуры имеет свой специфический запах. У большинства культур запах слабый, едва уловимый. У эфиромасличных культур запах резкий, специфический. Отклонение запаха от свойственного данной культуре может быть: а) вследствие сорбционных свойств зерна. В этом случае зерно приобретает посторонние запахи от поглощения паров и газов (запах донника, полыни, чеснока, нефтепродуктов и т. д.); б) вследствие неправильного хранения, что приводит к изменениям химического состава зерна. Эти запахи могут быть вызваны физиологическими и микробиологическими процессами. Зерно с наличием солодового, затхлого, плесенно-затхлого и гнилостного запахов относится к дефектному. Использование такого зерна на продовольственные и кормовые цели ограничено.
Зерно с солодовым запахом можно использовать при выработке муки в подсортировке в небольшом количестве к зерну нормального качества.
Зерно с затхлым и плесенно-затхлым запахом непригодно для продовольственных и кормовых целей.
Зерно с гнилостнозатхлым запахом характеризует полную его порчу.
Запах определяется как в целом, так и в размолотом зерне. Для усиления запаха зерно помещают в стакан и заливают горячей (60-70°С) водой, затем покрывают стеклом и через 2-3 мин определяют запах. Для усиления запаха можно зерно прогревать паром в течение 2-3 мин в сетке над кипящей водой.
В практике хранения зерна запах положен в основу определения степени его порчи (степени дефектности). Установлено четыре степени дефектности зерна.
1-я степень - зерно с солодовым запахом. Нестойко без соответствующей обработки к дальнейшему хранению. Однако вполне пригодно к производственному использованию (в подсортировке к нормальному зерну);
2-я степень - зерно с плесенно-затхлым запахом. Такое зерно, в зависимости от степени поражения плесенными грибками, после соответствующей обработки его поверхности может быть приведено в состояние пригодности для продовольственного использования;
3-я степень - зерно с гнилостно-затхлым запахом. Может быть использовано только на технические цели;
4-я степень - зерно с совершенно изменившейся оболочкой, доведенной до буро-черного или черного цвета. Может быть использовано только для технических целей.
Степень дефектности может быть определена по содержанию аммиака, количество которого достигает в 1-й степени от 5 до 15 мг%, во 2-й - от 15 до 40 мг%, в 3-й - от 40 до 100 мг% и в 4-й - выше 100 мг%.
Вкус зерна. Этот показатель выражен очень слабо. Зерно злаковых культур имеет пресный, эфиромасличных культур - пряный вкус.
Наличие сладкого, горького или кислого вкуса указывает на изменение химического состава зерна.
Сладкий вкус зерно приобретает, как правило, при прорастании вследствие ферментативного разложения крахмала до сахаров.
Горький вкус чаще всего обусловлен наличием в зерне соцветий полыни, содержащих горький глюкозид абсентин. Такое зерно перед переработкой необходимо подвергать мойке.
Кислый вкус зерно приобретает вследствие разложения крахмала до сахаров и сбраживания последних соответствующими микроорганизмами в органические кислоты.
Вкус определяют органолептическим методом - дегустацией, разжевывая 2 г размолотого зерна без примесей.
В лабораторных условиях с применением приборов определяют зольность, влажность, засоренность, выравненность, объемную массу, зараженность зерна вредителями хлебных запасов, пленчатость (у крупяных культур) и другие показатели качества зерновой массы.
Влажность. Влажностью зерна называется содержание в нем гигроскопической воды, выраженное в процентах к массе навески зерна, взятой для анализа.
В зерне всегда содержится некоторое количество воды. Содержание воды в зерне колеблется в широких пределах и от этого зависит стойкость его при хранении.
Вода содержится в зерне в свободном и химически связанном виде. Свободной называется вода, находящаяся на поверхности зерна и заполняющая сравнительно крупные поры.
Связанной называется влага, находящаяся в мельчайших порах (капиллярах), а также адсорбированная на поверхности частиц белков и пигментов. Связанная вода по своим свойствам значительно отличается от свободной - она не растворяет кристаллических веществ (сахар и др.), имеет больший удельный вес, замерзает только при очень низкой температуре. Свободная вода, находящаяся в механической связи с частями зерна, содержится главным образом в оболочках. Она способствует активизации всех физиологических процессов в зерне, что влияет на стойкость его при хранении. Повышенное количество свободной воды требует обязательного просушивания зерна.
В зависимости от количества влаги различают четыре состояния зерна по влажности: зерно сухое, средней сухости, влажное и сырое (табл. 3).

Анализируя данные таблицы, можно отметить, что содержание воды для различных состояний не для всех культур одинаково. Это зависит от химического состава зерна.
Влажность зерна определяют следующими методами.
Основной метод - высушивание навесок размолотого зерна в электросушильных шкафах СЭШ-1, СЭШ-3м (рис. 13) при температуре 130°С в течение 40 мин. Этот метод обязателен при арбитражных анализах влажности, контрольной проверке сушильных шкафов и влагомеров.
Электрометрический метод - анализ выполняют при помощи электровлагомеров (ВП-4, ВП4-0, ВЭ:2м). На рисунке 14 показан влагомер ВП4-0. Прибор основан на принципе электропроводности спрессованной зерновой массы. С изменением влажности зерновой массы изменяется ее электропроводность. Этот метод менее точен, но широко применяется на хлебоприемных предприятиях во время поступления зерна нового урожая,. так как позволяет быстро определить состояние зерна по влажности.

Метод определения влажности с предварительным подсушиванием зерна применяется в тех случаях, когда содержание, влаги в зерне превышает 18%. Навески неразмолотого зерна массой 20 г подсушивают в сушильном шкафу при температуре 105°С в течение 30 мин, затем подсушенное зерно охлаждают, взвешивают и размалывают. Затем определяют влажность основным методом. При определении общей влажности зерна учитывают массу навески до и после предварительного подсушивания.
При образцовом методе определения влажности используют образцовую вакуумно-тепловую установку ОВЗ-1, предназначенную для градуировки, определения погрешности действующих и аттестации вновь разрабатываемых рабочих средств измерения влажности. Влажность измеряют согласно ГОСТ «Зерно и продукты его переработки. Метод измерения влажности на образцовой вакуумно-тепловой установке ОВЗ-1».
Засоренность зерна. В зерновой массе, кроме зерна основной культуры, содержатся посторонние примеси, которые снижают качество вырабатываемой продукции, а некоторые из них являются вредными для человека и животных. Для определения состава примесей проводят анализ зерна на засоренность, которая является одним из основных показателей качества зерна. Засоренностью называется содержание примесей в партии зерна, выраженное в процентах к массе навески.
Для определения засоренности из средней пробы выделяют навеску, масса которой зависит от вида культуры (для пшеницы, ржи, ячменя, овса, гречихи, риса - 50 г; для проса - 25 г и т. д.).
При анализе знаковых и бобовых культур примеси подразделяют на две основные фракции: сорную и зерновую.
К сорной примеси относят примеси, снижающие качество вырабатываемой продукции и ее выход:
1) минеральную примесь - песок, кусочки земли, гальку;
2) органическую - частицы стеблей, листьев, колосков и т. д.;
3) проход соответствующего сита (для пшеницы и ржи с отверстиями ∅ 1 мм; для ячменя - ∅ 1,5 мм; для гречихи - ∅ 3 мм и т. д.);
4) сорные семена - семена сорных и культурных растений, не относимых к зерну анализируемой партии;
5) зерна основной культуры с явно испорченным эндоспермом (зерна, обуглившиеся при сушке, загнившие, заплесневевшие, а также полностью изъеденные вредителями);
6) вредная примесь - семена и плоды, содержащие ядовитые вещества.
К зерновой примеси относят:
1) зерна основной культуры битые; изъеденные вредителями, если осталось менее половины зерна; проросшие с ростком, вышедшим наружу или утратившие росток; деформированные и изменившие цвет; раздутые при сушке (они увеличены в объеме); поврежденные неправильной сушкой и самосогреванием с измененным цветом оболочек и с затронутым ядром; щуплые, недоразвитые (зерна мелкие, со слабо развитым эндоспермом); морозобойные зерна; зеленые зерна основной культуры (недозревшие); раздавленные зерна;
2) зерна других культур, не относящиеся к основному зерну (например, рожь и ячмень в пшенице).
При анализе зерна на содержание примесей берут комплект сит (рис. 15) и собирают его снизу вверх в следующем порядке: поддон; сито для отделения сорной примеси (например, для пшеницы ∅ 1 мм); сито для выделения мелкого зерна, щуплого, недоразвитого (для пшеницы сито 1,7X20 мм); сито для облегчения разборки (для пшеницы 2,5x20 мм, 2,0X20 мм); крышка.

Навеску в наборе сит просеивают вручную в течение 3 мин. После просеивания навеску разбирают. Проход нижнего сита не разбирают. Его относят к сорной примеси. На содержание сорной и зерновой примесей разбирают проход сита, взятого для выделения мелкого зерна, а также сход всех остальных сит. Каждую фракцию примесей взвешивают и выражают в процентах к массе взятой навески.
Содержание мелкого зерна определяют взвешиванием прохода сита (для пшеницы 1,7X20 мм), установленного в комплекте.
В партиях зерна, поступающих на хлебоприемные и зерноперерабатывающие предприятия, содержится некоторое количество примесей, которые снижают качество зерна, ухудшают условия его хранения, а также отрицательно влияют на качество вырабатываемых продуктов. Семена некоторых сорняков содержат ядовитые вещества, которые могут вызвать отравление организма человека и животных. Поэтому содержание примесей в перерабатываемых партиях зерна ограничивается стандартом.
Из вредных примесей, встречающихся в партиях зерна, можно выделить три группы:
а) грибы (ликозы), относящиеся к микроорганизмам,- головня и спорынья (рис. 16 и 17);
б) примеси животного происхождения - угрица (рис. 18);
в) семена ядовитых сорняков (рис. 19) - триходесма инканум, гелиотроп опушенноплодный, плевел опьяняющий, вязель разноцветный, горчак розовый, горчаксофора, мышатник, дурман обыкновенный, белена черная.

Для определения выравненности другим способом берут 1000 зерен, взвешивают, рассыпают на доске и выбирают из них 100 крупных зерен, которые затем взвешивают. Вычисляют массу 1000 крупных зерен умножением массы 100 крупных зерен на 10. Находят разницу между массой 1000 зерен крупных и средних и выражают разницу в процентах к массе средних зерен. Если разница превышает 30%, то зерно имеет плохую выравненность.

Объемная масса зерна. Под объемной массой понимают массу 1 л зерна, выраженную в граммах, или массу 1 л, выраженную в килограммах.
Объемную массу определяют на литровой пурке ПХ-1 с падающим грузом (рис. 21). При оценке партий, предназначенных к отгрузке на экспорт, применяют двадцатилитровую пурку.
Объемную массу определяют в четырех зерновых культурах: в пшенице, ржи, ячмене и овсе. Она колеблется в широких пределах в зависимости от формы зерна, выполненности, влажности, наличия и состава примесей и других факторов. Зерна удлиненной формы укладываются плотнее, чем зерна шарообразные и округлые. Сухое зерно имеет большую объемную массу, чем влажное или сырое. Наличие органической примеси в зерне снижает объемную массу, минеральная примесь повышает ее. Выравненное зерно укладывается менее плотно в объеме, чем невыравненное.

Объемную массу определяют по зерну средней пробы после определения зараженности и выделения из нее навесок для анализа на влажность, засоренность и показателей свежести зерна.
Перед определением объемной массы зерна, поступающего во время заготовок, от него на лабораторном сепараторе ЗЛС отделяют примеси. Для анализа подготавливают пурку: проверяют ее, вынимают из мерки падающий груз и устанавливают мерку в гнездо на крышке ящика. В щель мерки вставляют нож и на него помещают груз. Затем на мерку устанавливают наполнитель. В цилиндр из ковша высыпают зерно и ставят его на наполнитель. Цилиндр в нижней части имеет воронку с задвижкой. Когда он заполняется зерном, заслонка должна быть закрыта. При открытии заслонки зерно из цилиндра пересыпается в наполнитель и цилиндр снимают. Осторожно вынимают нож из щели мерки. Груз и зерно падают в мерку. Груз вытесняет из мерки воздух через отверстия. Нож вновь вставляют в щель для отделения в мерке 1 л объема. Мерку вынимают из гнезда и,придерживая нож, ссыпают зерно, оставшееся на ноже. Нож вынимают и определяют на весах пурки массу зерна в мерке с точностью до 1 г. Результаты взвешивания показывают объемную массу зерна (натуру) в г/л.

Масса 1000 зерен. Этот показатель определяют при анализе продовольственного и семенного зерна. Чем больше масса 1000 зерен, тем более развит эндосперм и из такого зерна можно получить больший выход муки и крупы. У семенного зерна развитый эндосперм содержит большое количество питательных веществ.
Для определения массы 1000 зерен из навески, взятой для определения засоренности зерна, выделяют сорную и зерновую примеси. Зерно перемешивают, разравнивают на столе в виде квадрата, делят его диагоналями на четыре треугольника и из каждых двух противоположных треугольников отсчитыват без выбора по 500 зерен. Отобранные пробы взвешивают на технических весах, суммируют и пересчитывают массу 1000 зерен в граммах на сухое вещество по формуле:

х = Р(100-w)/100,

где P - масса 1000 зерен при фактической влажности, г;
w - влажность, %.
Результаты будут верны, если расхождение между двумя пробами не будет превышать 5%.
В таблице 4 приведена масса 1000 зерен отдельных культур.

Пленчатость зерна. Количество цветочных пленок в овсе, рисе, просе, ячмене и плодовых оболочек в гречихе, выраженное в процентах к массе навески, называется пленчатостью.
Пленчатость является важным показателем при оценке качества крупяных культур. Чем больше пленчатость, тем меньше будет выход крупы при переработке зерна. У ячменя пленчатость не определяют.
Пленчатость колеблется в широких пределах и зависит от вида культуры, сорта, района, условий произрастания и от спелости зерна.
Овес содержит больше пленок, чем просо, гречиха и рис. Самая низкая пленчатость у ячменя. У неспелого зерна пленчатость больше. Чем крупнее зерно, тем меньше в нем пленчатость.
Содержание пленок в зерне и семенах отдельных культур колеблется в процентах в следующих пределах:

Пленчатость определяют снятием с зерна пленок вручную или на лабораторных шелушителях.
Для анализа берут по две навески (для гречихи и проса массой 2,5 г, для овса и риса - 5 г) из основного зерна,- оставшегося после определения засоренности и удаления из него битых и мелких зерен.
Снятые пленки взвешивают на технических весах и результат выражают в процентах по отношению к взятой навеске.
В семенах масличных культур определяют лузжистость, т. е. процентное содержание плодовых оболочек (лузги). Лузгу снимают вручную. Для анализа подсолнечника берут две навески массой по 10 г. Содержание лузги рассчитывают так же, как и пленок.
Зараженность и поврежденность зерна. Зерновая масса, продукты переработки зерна и комбикорма являются благоприятной средой для развития вредителей хлебных запасов. Партии зерна, в которых обнаружены вредители, называют зараженными. Зараженность определяют при оценке качества любой партии зерна, муки, крупы, комбикормов. При благоприятных условиях для развития (оптимальной температуре, влажности, доступе воздуха) вредители очень быстро размножаются, вызывая резкое снижение качества и потерю массы хранящихся продуктов. Благоприятными условиями для развития большинства вредителей являются: температура 20-30°С, влажность 15-20% (для амбарного долгоносика минимальная влажность 11-12%). Зараженные партии быстрее подвергаются самосогреванию. В партиях семенного зерна прежде всего снижается всхожесть. Контролю на зараженность подвергаются не только партии зерна, но и хранилища, оборудование (транспортное, зерноочистительное и т. д.), а также прилегающая территория. По форме и строению тела вредители делятся на три группы: а) клещи - паукообразные (рис. 22); б) жуки (рис. 23); в) бабочки (рис. 24).

Более подробно вопрос о зараженности зерна вредителями и мерах борьбы с ними освещен далее.
Различают скрытую и явную формы зараженности зерна. Для определения явной формы зараженности берут всю среднюю пробу зерна и просеивают на наборе сит (нижнее с отверстиями ∅ 1,5 мм, верхнее ∅ 2,5 мм) вручную в течение 2 мин при 120 круговых движений в минуту или механизированным способом на приборе ПОЗ-1 в течение минуты при 150 круговых движениях в минуту. После просеивания определяют зараженность в сходе с сита с отверстиями ∅ 2,5 мм. Для этого весь сход с сита разравнивают тонким слоем на разборной доске и выбирают вручную крупных вредителей - большого мучного хрущака и других. Проход через это сито (сход с сита 0 1,5 мм) просматривают на белой стороне дреки и выбирают более мелких насекомых - долгоносиков, малых мучных хрущаков. Проход через сито с отверстиями 0 1,5 мм просматривают на черной стороне доски через лупу с увеличением в 4-4,5 раза для обнаруживания клещей.

Зараженность выражают количеством экземпляров живых вредителей в 1 кг зерна, муки, крупы или комбикорма.
Для клещей и долгоносиков установлены три степени заражения.

Скрытую форму зараженности зерна долгоносиком определяют: а) раскалыванием по бороздке 50 целых зерен, отобранных без выбора из средней пробы. Зараженность зерна выражают в процентах к 50 взятым зернам; б) окрашиванием 15 г зерна 1%-ным раствором KMnO4. Места повреждения зерна (пробочки) окрашиваются в черный цвет. Зараженные зерна подсчитывают, делят на 3 и умножают на 200, чтобы пересчитать на 1 кг зерна.

Поврежденность гороха гороховой зерновкой в явной форме определяют в 100 г семян, выделенных из средней пробы. Поврежденные гороховой зерновкой семена будут иметь округлые отверстия ∅ 2-3 мм. Такие семена отбирают, взвешивают и их содержание выражают в процентах к взятой навеске.
Скрытую форму поврежденности семян гороха зерновкой определяют методом окрашивания 500 целых семян (отобранных из 100-150 г, выделенных из средней пробы) 1 %-ным раствором йода в йодистом калии. При этом входные отверстия личинок окрашиваются в черный цвет. Поврежденные зерна подсчитывают и устанавливают степень поврежденности:

Работая с такой культурой, как пшеница, следует знать, какова ее классификация. Одним из главных вопросов является определение класса зерна, так как не понимая сути подразделения, сложно выбрать качественный продукт, предназначенный для конкретных нужд.

Виды и типы пшеницы

Первичная классификация подразделяет всю существующую пшеницу на селекционную и дикую. В свою очередь, каждая из них может быть твердой либо мягкой. Кроме того, каждый сорт обладает своими индивидуальными характеристиками. Для того чтобы как-то упорядочить все имеющиеся параметры, были созданы государственные стандарты.

Твердая пшеница отличается от мягкой и по составу, и по тому, как она ведет себя при готовке. Рассмотрим оба варианта более подробно.

Мягкая

Мягкую пшеницу можно определить по очень тонким соломинкам, которые легко ломаются. То же можно сказать и про колоски. Сами зернышки покрыты плотными пленками, которые весьма сложно отделить. Они обладают округлой формой с бороздкой и окрашены либо в красноватый, либо в белый оттенок. Из мягкой культуры делается мука, которая в дальнейшем используется для выпечки хлеба. В России популярность получили такие мягкие сорта, как «Гирка», «Костромка», «Самарка», «Белоколоска» и другие.

Существует четыре основных типа данной пшеницы, которые подразделяются на подтипы, различающиеся оттенком и стекловидностью зернышек.

Твёрдая

У твердой пшеницы соломинки гибкие и упругие, поэтому очень часто они даже не разламываются во время молотьбы. Колосок также крепко прикреплен к стволу. Сами зернышки быстро и просто отделяются от имеющихся пленок. Среди сортов твердой пшеницы выделяют «Гарновку», «Кубанку», «Черноколоску» и другие. Как и в случае с мягкой, существует четыре типа твердой пшеницы, которые, в свою очередь, делятся на подвиды.

Следует упомянуть, что клейковина твердой муки является очень качественной.

Классы и их характеристика

Классы пшеницы используются для того, чтобы обозначить качество зерна. Данный параметр определяется в зависимости от имеющихся примесей, мусора, а также испорченных образцов. Чем больше присутствует кусочков земли, камушков, листков, тем ниже качество зерновой культуры. Во всем мире используется единая классификация пшеницы, имеющая шесть различных классов. Первые три класса (1, 2 и 3) входят в группу «А». Это продовольственная пшеница, которая либо экспортируется, либо применяется во внутренней пищевой промышленности.

Классы 4 и 5 входят в группу «Б». Обычно это твердые сорта, которые также используются для изготовления круп и макарон, но, в отличие от группы «А», требуют насыщения сильными сортами. Проблема заключается в том, что сортам группы «Б» не хватает собственного количества клейковины и белков. Используются эти классы и для непродовольственных целей.

Наконец, отдельно стоит класс 6. Он относится к фуражному типу, обладает худшими показателями качества и, как правило, не применяется в пищевой промышленности. Выращивают такую пшеницу только для того, чтобы кормить птиц и животных.

Стоит упомянуть о том, что независимо от класса, все зернышки должны быть чистыми, неповрежденными и хорошо пахнуть. Если пшеница пахнет гнилью или чем-то химическим, то такое зерно употреблять не рекомендуется. Кроме того, у семечек должен иметься цвет, а количество вредных веществ не должно превышать уровень нормы.

Кстати, класс зерновых определяет еще и конечную стоимость пшеницы. Если пшеница относится к первому, второму и третьему классу, то ее называют сильной. Сделанная из нее мука используется, чтобы печь хлеб либо же улучшать качество слабой муки. Пшеница четвертого класса обладает уровнем клейковины, превышающим 23%, поэтому она может использоваться для приготовления муки, не требуя примесей сильных сортов. Пшеница пятого класса очень слабая, поэтому она не может употребляться без добавления более качественных видов. Наконец, шестой класс либо перерабатывается на глюкозу, либо используется для производства кормов.

Как определить качество зерна?

Качество зерна определяют по клейковине, а точнее - по ее качеству и количеству, запаху, цвету и внешнему виду. Сюда же относятся такие нюансы, как имеющиеся примеси, проросшие зернышки и стекловидность. Все вышеуказанные показатели зависят от важных факторов, влияющих на развитие растения, которые можно подразделить на две группы. Первая группа – это те факторы, на которые человек не в состоянии влиять, например, излишние осадки, температура или же процесс развития культуры. Вторая группа – это те моменты, на которые человек способен оказать влияние. Сюда относятся внесение удобрений, профилактические процедуры, прополка, своевременный сбор зерна и правильное его хранение.

Стекловидность зернышек во многом будет определять, к какому классу относится пшеница. Для первого класса стекловидность должна достигать минимум 70%. Низкий процент стекловидности говорит о низком качестве зерна. По внешнему виду уровень стекловидности можно попробовать определить, присмотревшись к семечкам: если они выглядят мучнистыми и рыхлыми, а линия среза окрашена в белый цвет, это говорит о низком показателе.

Количество клейковины также определяет класс культуры. Данный показатель можно определить, если промыть тесто. Когда крахмал и иные вещества, которые можно растворить водой, смываются, остается чистая клейковина. Просушив и размяв данный белок, можно взвесить вещество и определить массу клейковины. Подсчитав его соотношение к общему весу муки, можно делать выводы о ее классе.

Качество клейковины удастся выяснить по ее внешнему виду. Если вещество светлое, стремящееся к желтому или серому оттенку, то клейковина в порядке. Если же цвет темный, то это говорит о том, что вещество испорчено. Оно либо неправильно хранилось, либо развивалось в неподходящих условиях. Более точную информацию дает специальное устройство «ИДК-1», способное подсчитать индекс деформации.

Класс пшеницы определяется также и по количеству имеющегося протеина. Если мука относится к группе «А», то этот показатель должен колебаться от 11% до 17%. Минимальный показатель для первого класса равняется 14%. Чем меньше содержание белка, тем хуже культура. Как следствие, хуже и качество выпекаемого хлеба и изготавливаемых из этого зерна макарон. Максимальное его значение составляет 23%, а минимальный показатель, присущий классу 5, - всего лишь 10%.

Стоит упомянуть, что протеином богаты твердые сорта.

Таблица параметров

Допустимые качественные показатели легко обнаружить в специальной таблице. Судя по ней, стекловидность пшеницы должна быть не менее 70%, а влажность не должна превышать 14%. Количество примесей в зернышках должно составлять около 5%, а мусора – около 1%. Минеральных примесей разрешено еще меньше – только 0,3%. Говоря об испорченных зернышках, стоит заметить, что их должно быть очень мало (лишь 0,3%).

Допустимое количество зараженных зернышек больше – целых 5%. Вредных примесей разрешено только 0,2%. Белка в пшенице должно оказаться хотя бы 14%. Специальное устройство «ИДК» должен показать индекс деформации от сорока пяти до ста. Определяя качество зерна, нужно учитывать все цифры. В том случае, если хотя бы один из вышеуказанных показателей не соответствует норме, зерно переводится в более низкий класс.

О том, как определяют качество зерна пшеницы, смотрите в видео ниже.

Товарная ценность партии зерна зависит не только от рыночной ситуации, т. е. от условий спроса и предложения, но также, и особенно, от качества зерна.

О качестве судят по многим характеристикам, которые можно объединить в две группы:

оценка по внешнему виду, включая чистоту, блеск, выполненность, однородность и отсутствие раздавленных, проросших или битых зерен; также важны цвет и запах;

оценка по анализу с целью определения таких характеристик, как твердость, всхожесть, содержание мучнистой части, стекловидность, влажность, температура и натура.

В международной торговле обычно показатели качества партии зерна достаточно хорошо известны владельцу и подтверждаются официальным сертификатом. Если партия поставляется (по морю или суше) в нормальных условиях, то можно предположить, что показатели качества зерна не изменяются при доставке его в место назначения. При транспортировке груз страхуется владельцем в соответствии с общепринятой страховой политикой на случай различных опасностей и возможного повреждения.

Оценка по внешнему виду

Оценка по внешнему виду имеет большое практическое значение и включает следующие критерии.

Влажность . Избыточная влажность зерна заметна уже на ощупь. Однако анализ образца достоверен только в том случае, если образец помещен в воздухо — и влагонепроницаемую упаковку для предотвращения усушки.

Форма и размер зерна также влияют на ценность партии. Форма зависит от сорта зерна и должна быть по возможности одинаковой. Размер зерна важен потому, что крупные зерна в сравнении с мелкими содержат меньше оболочек и больше эндосперма.

Состояние оболочки . Поврежденные и раздавленные зерна снижают качество. Повреждение может произойти при уборке, сушке, транспортировке, хранении или обработке.

Однородность . Зерна одного сорта и культуры обычно имеют одинаковые форму и размер. Смесь зерен различной формы и размеров обычно указывает на смешивание сортов.

Примеси . Посторонняя примесь, зерна других культур, мелкие камни, песок, куски веревки, полова, подгоревшие зерна вызывают трудности при последующей очистке и таким образом снижают качество партии. Иногда происхождение партии можно определить по виду содержащихся примесей.

Запах является одним из наиболее важных показателей, отражающих характеристики внешнего состояния зерна. Хорошим считается запах, сравнимый с запахом свежей соломы. Несвежий запах часто указывает на то, что зерно долго хранилось в условиях высокой влажности. Это может влиять на жизнеспособность и всхожесть зерна.

Цвет и блеск должны быть равномерными и соответствующими тем, которые характерны для данного сорта.

Однако некоторые методы сушки могут вызвать различия в цвете. Оценку цвета также следует учитывать при анализе происхождения партии; например, зерно, выращенное в условиях сырого климата, обычно несколько темнее зерна, полученного в более сухом климате.

Оценка по анализу

Лабораторный анализ предполагает контроль таких свойств, как влажность, температура, натура, размер зерна, масса 1000 зерен и энергия прорастания, причем последнее является наиболее важным показателем качества.

Влажность , наряду с температурой, имеет очень большое значение для хранения зерна. Зерновые продукты поглощают или отдают влагу, пока не установится равновесие с относительной влажностью окружающей среды.

Эту зависимость между влажностью зерна и относительной влажностью среды или давлением пара обычно описывают с использованием изотермы сорбции влаги. Это может быть изотерма абсорбции или десорбции в зависимости от того, какую первоначальную влажность имел образец зерна, - больше или меньше равновесной влажности.

В первом случае, когда исходная влажность больше равновесной влажности, образец будет терять влагу, чтобы достигнуть состояния равновесия (десорбция). В том случае, если начальная влажность меньше, чем равновесная влажность, образец будет поглощать влагу для достижения равновесного состояния (абсорбция).

Используются различные методы определения влажности. Более старые методы обычно сложные, но дают более точные результаты. Современные приборы, измеряющие удельную диэлектрическую проницаемость зерна (диэлектрическая постоянная), не так точны, но работают более быстро. В большинстве случаев современные методы дают результаты, точность которых приемлема для ежедневной практики.

Температура . Если температура зерновой массы слишком высока или повышается с постоянной скоростью, это грозит нежелательными последствиями.

Температуру партии зерна измеряют на возможно большей глубине зерновой массы и в различных точках. С этой целью для сыпучих масс используют термоштанги, а в глубоких силосах температуру измеряют с помощью датчиков, установленных в зерновой массе на различной глубине.

Натура определяется на стандартных приборах путем взвешивания содержимого контейнера, заполненного при определенных контролируемых условиях.

Обычно можно предположить, что высокая натура указывает на большое содержание эндосперма, хотя и другие факторы влияют на этот показатель, например, форма зерен, относительная влажность, температура зерна при анализе и содержание примесей.

Ситовой контроль . Размер и однородность зерна определяют в трехкратной повторности с помощью лабораторного сита с различными размерами отверстий. Одновременно проверяют содержание примесей. Ситовой анализ прост и позволяет быстро установить, соответствует ли партия предъявляемым требованиям.

Масса 1000 зерен . Среднюю массу зерна определяют взвешиванием 1000 зерен. Необходимо учитывать влажность зерна, в противном случае более влажные зерна будут казаться тяжелее, чем более сухие. Масса 1000 зерен изменяется в зависимости от сорта, района возделывания и т. п.

Стекловидность определяют путем разрезания зерновки на фаринотоме на две части и изучения поперечного сечения. С этой же целью иногда определяют прозрачность зерна с помощью источника света. Стекловидные зерна кажутся прозрачными, в то время как мучнистые зерна - непрозрачными. Обычно этот анализ слишком сложный и не дает окончательного ответа на вопрос о качестве партии.

Анализ всхожести дает наилучшую картину состояния зерна. Необходимо различать «всхожесть», т. е. способность семян давать нормальные ростки или развиваться при благоприятных, нормальных условиях, и «энергию прорастания», которая характеризуется процентным содержанием семян, проросших через определенное число дней. Пивоваренный ячмень, например, должен иметь минимальную энергию прорастания 95%. Кроме высокой энергии прорастания, важна равномерность прорастания. В этом случае необходимо учитывать возраст зерна. На практике имеется много методов определения всхожести, однако большинство из них не нашли широкого применения, так как сложны для выполнения и требуют слишком много времени. Обычно отбирают произвольно 100 зерен и подсчитывают через три дня число проросших зерен. Также проверяют равномерность всходов.

Метод Лекона более эффективен: зерна погружают в раствор тетразолиевой соли, из которой они поглощают кислород. После нескольких часов цвет зерен изменяется и можно подсчитать число жизнеспособных и мертвых зерен. Для пшеницы показатель 60 % означает плохое хлебопекарное качество, 70 % - удовлетворительное, тогда как 80 % - указывает на то, что зерно обычно пригодно для хлебопечения.

Контроль присутствия амбарных долгоносиков . Амбарные долгоносики - темно-коричневые жуки с хоботком, длиной 3-5 мм, с недоразвитыми крыльями. Они развиваются глубоко в зерновой массе и обычно не видны на поверхности. Амбарные долгоносики питаются зерном и таким образом вызывают значительную потерю его массы, повышенную влажность и температуру.

Стекловидность характеризует структуру зерна, взаиморасположение тканей, в частности крахмальных гранул и белковых веществ, и прочность связи между ними. Этот показатель определяют просвечиванием на диафоноскопе и подсчетом количества зерен (в %) стекловидной, полустекловидной, мучнистой консистенции.

Зерно считается стекловидным, если эндосперм плотного сложения, на изломе блестящий, полностью стекловидный или мучнистая часть в нем составляет не более 25% поперечного среза зерна. Такое зерно во время дробления раскалывается на крупные частицы и почти не дает муки.

У мучнистого зерна эндосперм полностью мучнистый (крахмалистый) или стекловидность составляет не более 25% поперечного среза. Зерно с такой консистенцией легко режется и крошится. Зерна с промежуточной кон­систенцией относятся к полустекловидным.

По общей стекловидности выделяют следующие группы зерна: высоко-стекловидная - стекловидность выше 70%, среднестекло-видная - 40- 70, низкостекловидная - ниже 40%.

Число падения характеризует активностью а-амилазы, степень пророслости зерна. При прорастании зерна часть крахмала переходит в сахар, при этом усиливается амилолитическая активность зерна и резко ухудшаются хлебопекарные свойства.

Состояние крахмала в зерне связывают со степенью активности а-амилазы, возрастающей по мере прорастания зерна

«число падения» характеризует актив­ность а-амилазы по степени разжижения водно-мучной суспензии и измеряется про­должительностью погружения калиброванной по массе мешалки.

Чем меньше показатель, тем выше степень пророслости зерна.

Зерно пшеницы считается полноценным при числе падения 201с и выше, т.е. со средней и низкой активностью а-амилазы.

Зерно с высокой активностью а-амилазы может быть использовано при числе падения 80...150 с для подсортировки к полноценному зерну в количестве 10...20 %, а при числе падения менее 80 с только на технические цели иди про­изводство комбикормов.

Клейковина (определяют только у пшеницы) - это комплекс белковых веществ зерна, способных при набухании в воде образовывать связную эластичную массу. Муку из пшеницы с высоким содержанием клейковины можно использовать в хлебопечении самостоятельно или в качестве улучшителя слабых пшениц.

Качество клейковины измеряется на приборе ИДК в условных единицах, и в зависимости

от показаний прибора, клейковину относят к одной из трех групп качества:

I группа - клейковина с хорошей упругостью, из нее можно получить тесто с хорошей

формоустойчивостью и достаточно разрыхленное, что позволяет получить хлеб с большим

объемом и хорошей пористостью;

II группа – клейковина с хорошей или удовлетворительной упругостью, хлеб обычно

получается с меньшим объемным выходом, чем при I группе качества, но в большинстве случаев

доброкачественный;

III группа – клейковина очень крепкая (хлеб обжимистый, с трещинами на верхней корке,

грубым мякишем) или очень слабая, плывущая (хлеб расплывающийся с низким объемом,

плотным мякишем).

качества клейковины - путем измерения ее упругих свойств на приборе ИДК (измеритель деформации клейковины). Принцип,и метод, заложенные в приборе ИДК, основаны на измерении "величины остаточной деформации пробы клейковины после воздействия тарированной нагрузки в течение заданного вре­мени (30 с).

Для оценки кислотности зерна обычно не применяют определение ак­тивной кислотности, так как вещества зерна обладают буферной способно­стью, Качество зерна характеризуется титруемой кислотностью. Она изме­ряется градусами кислотности. Градус кислотности равен одному милли­литру нормальной щелочи, пошедшей на нейтрализацию 100 г размолотого зерна.

Для определения кислотности зерна применяют водную болтушку раз­молотого зерна или: в некоторых случаях водную, спиртовую и эфирную вы­тяжки.

По увеличению кислотности (с учетом других показателей) можно судить о степени свежести зерна и муки. В результате самосогревания или проки­сания зерна, муки и крупы увеличивается содержание уксусной и молочной кислот, а при порче жиров в результате гидролиза накапливаются свобод­ные жирные кислоты, которые переходят в спиртовые и эфирные вытяжки, что позволяет их анализировать.

Пленчатость - содержание, цветковых пленок у пленчатых злаков и плодовых оболочек у гречихи, выраженное в процентах к массе зерна. Пленчатость сильно колеблется в зависимости от культуры, ее сорта, района и года выращивания (у гречихи - 18-28%, у овса - 18-46, ячменя - 7,5-15, риса - 16-24%). Чем крупнее зерно, тем меньше пленчатость и больше выход готового продукта.

Натура - (объемная мас­са) - это масса установленного объема (например, 1 л) зерна, выражен­ная в граммах.

Чем больше натура зерна, тем лучше его каче­ство, и наоборот.

Она зависит от формы, крупности и плотности зерна, состояния его поверхности, степени налива, массовой доли влаги и количества примесей. Натуру определяют с помощью пурки с падающим грузом.

Всевозможные примеси, обычно более легкие, чем зерно, ухудшают ка­чество зерна и снижают его натуру. Повышенная влажность зерна также понижает этот показатель. Следует отметить, что показатель объемной массы иногда может дать неверную оценку качества зерна. Так. например, мелкие или битые зерна, а также различные мелкие тяжелые примеси органического или неоргани­ческого характера, располагаясь в промежутках между зернами, повышают значение натуры, ухудшая вместе с тем качество зерна. Определение нату­ры зерна должно сопровождаться дополнительной его характеристикой, хотя бы на основе внешнего осмотра.

Зерно с высокими значениями натуры характеризуют как хорошо развитое, содержащее больше эндосперма и меньше оболочек. При уменьшении на 1 г натуры пшеницы выход муки снижается на 0,11% и увеличивается количество отрубей. Установлена зависимость между натурой и количеством эндосперма.

Натура разных культур имеет неодинаковое значение, например, натура пшеницы - 740-790 г/л; ржи - 60-710; ячменя - 540-610; овса - 460-510 г/л.

На качество зерна влияют показатели, характеризующие его потребительскую ценность. К ним относят: крупность, массу 1000 зерен, пыравненнОсть (однородность), плотность, пленчатость.

Крупность определяется линейными размерами - длиной, шириной, толщиной. Но на практике о крупности судят по результатам просеивания зерна через сита с отверстиями определенных размеров и формы. Крупное, хорошо налившееся зерно дает больший выход продуктов, так как содержит относительно больше эндосперма и меньше оболочек.

Крупность зерна может характеризовать специфический показатель - масса 1000 зерен, которую рассчитывают на сухое вещество. Черно делят на крупное, среднее и мелкое. Например, для пшеницы масса 1000 зерен колеблется от 12 до 75 г. Крупное зерно имеет массу более 35 г, мелкое - менее 25 г.

Выравнениость определяют одновременно с крупностью просеиванием на ситах и выражают в процентах по наибольшему остатку на одном или двух смежных ситах. Для переработки необходимо, чтобы зерно было выравненным, однородным.

Плотность зерна и его частей зависит от их химического состава. У хорошо налившегося зерна плотность более высокая, чем у недозревшего, так как наибольшую плотность имеют крахмал и минеральные вещества.

Майонез является мультикомпонентной системой, а качественный и количественный состав ингредиентов определяет его функции и свойства. Кроме растительного масла и воды в состав майонезов входят эмульгаторы, стабилизаторы, структурообразователи, а также вкусовые, функциональные и другие пищевые добавки, придающие майонезам различный вкус, аромат, пищевую и физиологическую ценность и позволяющие создать большой ассортимент этих продуктов.

Жировые основы. В качестве жировой основы для майонезных продуктов используют растительные масла. В их число входят подсолнечное, соевое, кукурузное, арахисовое, хлопковое, оливковое. Все растительные масла для производства майонеза должны быть рафинированными и дезодорированными. Выбор вида растительного масла зависит от производителя, его возможностей. Сборник рецептур к типовому технологическому регламенту на производство майонеза вид растительного масла не конкретизирует, однако требует полной его рафинации.

Эмульгаторы. При производстве майонеза чаще всего используются различные комбинации эмульгаторов, позволяющие при их низком расходе получить высокоустойчивые эмульсии. В производстве майонезов в качестве эмульгаторов используют природные пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ). Как правило, природные ПАВ представляют собой белково-липидные комплексы с различным составом как высоко-, так и низкомолекулярных эмульгирующих веществ. Различные комбинации натуральных эмульгаторов позволяют увеличить эмульгирующий эффект и снизить их общий расход.

В нашей стране в качестве основных эмульгирующих компонентов используются следующие разновидности яичных продуктов: яичный порошок, продукт яичный гранулированный, яичный желток сухой. Содержание яичных продуктов в майонезе в зависимости от рецептуры колеблется от 2 до 6%.

Яичные продукты для приготовления майонезов используют как свежими, так и консервированными различными способами: замораживанием, высушиванием на распылительной сушилке, засолкой. Можно использовать как цельнояичное сырье, так и изготовленное только из желтков. Однако следует отметить, что по стандарту Российской Федерации разрешено использовать только высушенные яйцепродукты (в виде порошка или гранулированные).

С точки зрения химического состава яичные продукты представляют собой сложную структуру, основой которой является протеиново-фосфолипидный комплекс, при этом протеины являются высокомолекулярными ПАВ, а фосфолипиды - низкомолекулярными. В молекуле белка имеются участки с ковалентньши (растворимыми в масле) и ионными (растворимыми в воде) связями. Примерами могут служить аминокислоты, триптофан и фенилаланин в белковой цепочке.

Белок и желток яйца имеют различный состав протеинов. Белок состоит в основном из протеинов, в число которых входят овоальбумин, овокональбумин, овоглобулин, лизоцим и др. Эти протеины обусловливают такие функциональные свойства белка при производстве майонезов, как растворимость в водной фазе, способность диспергировать, а также бактерицидное действие (лизоцим). В желтке содержатся как белки (вителин, липовителин, ливетин, фосфитин и др.), так и липиды. Важнейшими из них являются триглицериды (62%) и фосфолипиды (33%), в число которых входит лецитин.

Основным эмульгирующим веществом желтка яиц считается лецитин. Желток в составе рецептуры кроме эмульгирующего воздействия влияет также на вкус и цвет продукта.

Яичные продукты, которые используют в качестве эмульгаторов производители майонезов за рубежом, достаточно разнообразны. Это свежие целые яйца, свежие желтки, замороженные свежие целые яйца и желтки, соленые пастеризованные жидкие желтки и др. Законодательство различных стран регулирует массовую долю яиц в продукте, а также содержание сухих веществ яичного желтка. Например, в Великобритании продукт должен содержать не менее 1,35% сухих веществ (СВ) яичного желтка. Расчет ведут исходя из того, что желток составляет 36% массы яйца и содержит 51% СВ.

Хорошим эмульгатором, традиционно используемым в производстве майонеза, являются сухие молочные продукты. Из молочных продуктов в качестве эмульгаторов используют сухое обезжиренное молоко, цельное сухое молоко, сливки сухие, сыворотку молочную сухую подсырную, сухой молочный продукт (СМИ), концентрат сывороточный белковый (КСБ), пахту сухую и другие сухие молочные продукты.

Белки молока при взаимодействии с эмульгированными жирами образуют комплекс, являющийся хорошим эмульгатором.

Основной фракцией белков молока является казеиновый комплекс (около 80%), сывороточных белков (12-17%). Сывороточные белки содержат больше незаменимых аминокислот и с точки зрения физиологии питания являются более полноценными, поэтому сывороточный белковый концентрат часто используют как заменитель яичного порошка в низкокалорийных майонезах.

Казеин применяется в майонезах также в форме казеината натрия. Используются и так называемые копреципитаты - продукты соосаждения казеина и сывороточных белков.

При создании низкокалорийных и диетических сортов майонезов в качестве эмульгаторов иногда используют растительные белки, в основном соевые. Соя содержит в значительных количествах лецитин. Биологически активные вещества сои оказывают профилактическое и лечебное воздействие на организм человека. К ним относятся легко-усваиваемый белок, витамины группы В, антиоксидант витамин Е, железо, фосфор, кальций, пищевые волокна. Растительные белки выпускают в виде обезжиренной муки (50% белка), белкового концентрата (70-75%) и белкового изолята (90-95%).

Для сокращения массовой доли яичного порошка в рецептурах майонезов в настоящее время изучается возможность замены его пищевыми ПАВ, в числе которых сложный эфир полиглицерина и жирных кислот (Е475), 60%-ные мягкие моноглицериды (Е471), молочнокислые и лимоннокислые моноглицериды (Е472Ь и Е472с). Среди низкомолекулярных соединений основными поверхностно-активными веществами, которые способны выполнять роль стабилизаторов, являются фосфолипиды.

Источником природных фосфолипидов служит масличное сырье. В Российской Федерации выпускается один вид фосфолипидной продукции - фосфатидный концентрат из растительных масел. Недавно разработан также препарат «Липофолк» (с содержанием фосфолипидов около 30%), представляющий собой смесь липидных компонентов, извлеченных из фолликулов яичников кур.

В Московском государственном университете пищевых производств разработан синтетический фосфоглицерид - эмульгатор ФОЛС, который представляет собой смесь аммониевых солей фосфатидных кислот с триглицеридами высших жирных кислот и имеет содержание фосфоглицеридной фракции не менее 70%. Эмульгатор обладает высокой поверхностной активностью, антиоксидантными свойствами, способностью подавлять жизнедеятельность микроорганизмов, а также повышать усвояемость жиров в кишечнике.

Для достижения более высокого эффекта эмульгаторы в рецептурах майонезов обычно комбинируют в различных пропорциях. При этом необходимо учитывать термодинамическую совместимость основных классов белков, закономерности фазовых равновесий в этих системах, поведение белков при изменениях рН, температуры, ионные силы, их реологические характеристики в двухфазной системе.

Таким образом, производитель может в довольно широких пределах изменять вкусовые и функциональные характеристики, майонезов, их себестоимость.

Зарубежные фирмы предлагают производителям готовые эмульгирующие системы с оптимальным составом эмульгаторов. Так, например, фирма «НАНМ» (Германия) предлагает серии эмульгаторов с общим названием «Хамультоп»:

На основе молочных белковых продуктов - Хамультоп 031, 090, 091,160,164, и др., которые используются в дозировке 0,5-1,5%;

На основе растительных (соевых, зерновых, бобовых) белков - Хамультоп 800, 803, 804 и др.

Фирма «Штерн» предлагает для использования в салатных заправках эмульгатор Штернпур Е, представляющий собой изолированный и активный фосфолипидный комплекс, выделенный из сырого жидкого лецитина. Штернпур Е используется для эмульгирования и стабилизации эмульсий, предотвращает образование пузырьков и коа-лесценцию. Эмульгатор заменяет моно-, диглицериды и полисорбагы, намного превосходит цельное яйцо, улучшает вязкость. Предлагаемая дозировка 0,2-0,5% от массы эмульсии.

Стабилизаторы. Очень важной проблемой при производстве майонеза является стабилизация эмульсии. Для устойчивости высококалорийных майонезов в отдельных случаях достаточно только эмульгатора. А чтобы придать менее устойчивым средне- и низкокалорийным майонезным эмульсиям долговременную устойчивость и предохранить их от расслоения (при длительном хранении, при изменении температурных режимов, при транспортировке) в рецептуры вводят стабилизаторы. Они должны повышать вязкость дисперсионной среды, препятствуя агрегации и коалесценции масляных капель, т. е. должны быть по своей природе гидрофильными.

В производстве майонезов в качестве стабилизаторов используют в основном гидроколлоиды. В России применяется кукурузный фосфатный крахмал марки Б, карбоксиметиловый крахмал, альгинат натрия. За рубежом для стабилизации большинства майонезов используется ксантан, который является биополисахаридом. Горчичный порошок является вкусовой добавкой, а содержащиеся в нем белки также обеспечивают эмульгирование и структурообразование.

Стабилизаторы, отвечающие требованиям, которые к ним предъявляют производители майонеза, должны:

Быть совместимы с другими пищевыми ингредиентами, входящими в продукт;

Обеспечивать требуемую консистенцию, сохраняющуюся длительное время даже при кулинарной обработке, и другие потребительские и технологические свойства продукта;

Иметь низкую концентрацию и регулируемую скорость студне-образования;

Быть нетоксичными и неаллергенными;

Иметь невысокую стоимость и значительную сырьевую базу.

Загустители. В рецептурах низкокалорийных майонезов (а иногда и среднекалорийных, содержащих большую массовую долю воды) для увеличения стабильности эмульсии используют затустители-структуризаторы. В основном это крахмалы и их производные, которые получают из различного промышленного сырья: кукурузы, картофеля, пшеницы, риса, тапиоки. В производстве майонезов применяют как нативные (требующие приготовления), так и модифицированные (растворимые в воде) крахмалы.

Нативные крахмалы хорошо диспергируют в воде, но не растворяются. При нагревании до температуры 55-85 °С они набухают, образуя клейстер - крахмальную пасту. Поэтому в майонезных эмульсиях в качестве структурообразователей такие крахмалы используют после тепловой обработки. Образующиеся из нативных крахмалов клейсте-ры недостаточно устойчивы, склонны к синерезису, подвержены влиянию изменяющихся рН и температуры. Для уменьшения неблагоприятных воздействий крахмалы часто смешивают со стабилизаторами, которые защищают их от внешних факторов, например повышенной температуры или низких рН.

В майонезных эмульсиях применяют также модифицированные крахмалы. Процесс модификации крахмалов заключается в структурировании крахмала и получении его производных с различными свойствами.

Пищевые добавки. Пищевые добавки - натуральные или искусственные компоненты, вводимые в пищу для придания ей определенных свойств.

Вкусовые добавки, используемые в майонезах и соусах, включают в себя подслащивающие, подсаливающие, подкисляющие и регулирующие кислотность, вкусовые, вкусоароматические и пряные вещества.

Основным подсластителем в майонезных рецептурах является сахар (сахароза), в диетических сортах используют глюкозу, фруктозу, а также многоатомные спирты (сорбит и ксилит) и другие подсластители.

Поваренная соль в рецептурах майонезов служит для улучшения вкусовых качеств и выявления вкуса других компонентов. Соль обладает и консервирующим действием.

Пряности вводят в рецептуры в виде уже готовых экстрактов, эссенций, которые выпускаются промышленностью, а также в порошкообразной форме. Возможно также использование эфирных масел, полученных методом экстракции легколетучими растворителями, - олеорезинов.

Порошкообразные пряности представляют собой различные высушенные части пряных растений, отличающиеся выраженными ароматическими и вкусовыми свойствами.

Основной пряностью, присутствующей практически во всех рецептурах, является горчица. Такие пряности, как перец, корица, гвоздика, имбирь, кардамон, мускатный орех, укроп, петрушка, майоран и т. д., служат для создания разнообразного специфического вкуса и аромата майонезов и салатных соусов.

Пищевые кислоты (уксусная или лимонная) при добавлении в майонезы являются как вкусовыми добавками, так и консервантами. Снижая рН низкокалорийных эмульсий с 6,9 до 4,0-4,7, они препятствуют размножению нежелательных микроорганизмов. Лимонная кислота более мягкая, придает майонезам изысканный вкус.

Консерванты в майонезной продукции играют очень большую роль, продлевая сроки сохранности продукта. Консерванты условно подразделяют на собственно консерванты и вещества, обладающие консервирующим действием помимо других полезных свойств. Первые влияют непосредственно на микроорганизмы, вторые - изменяют условия их роста и размножения (рН среды и др.). При производстве майонезов используют в основном соли сорбиновой и бензойной кислот. Количество консерванта, вносимого в майонезную продукцию, определяют с учетом следующих правил:

Эффективность консерванта выше в кислой среде: чем выше кислотность продукта, тем меньше требуется консерванта;

Майонезы пониженной калорийности с высоким содержанием воды легче подвергаются бактериальной порче, поэтому количество вносимого консерванта увеличивается на 30-40%;

Добавление сахара, соли, уксуса и других веществ, обладающих консервирующим действием, снижает требуемое количество консерванта;

Применяемые в производстве майонеза консерванты на основе сорбиновой и бензойной кислот являются термостойкими соединениями, но могут частично улетучиваться с паром.

Функциональные добавки. Новым направлением в создании майонезной продукции является введение в рецептуры добавок, особенно полезных для здоровья человека. В соответствии с теорией здорового питания, идеи которой в настоящее время широко внедряются в практику во всем мире; пищевые продукты, потребляемые человеком, должны содержать функциональные ингредиенты, помогающие организму человека противостоять болезням современной цивилизации или облегчить их течение, замедлять процессы старения, снижать влияние неблагоприятной экологической обстановки.

Некоторые из этих компонентов входят в рецептуры майонезной продукции, другие изучаются. В настоящее время эффективно используются 7 основных видов функциональных ингредиентов: пищевые волокна, витамины, минеральные вещества, полиненасыщенные жиры, антиоксиданты (которые в значительной степени можно отнести к пищевым добавкам), олигосахариды, а также группа, включающая микроэлементы, бифидобактерии и др.

При производстве пищевых эмульсий типа майонеза используют два способа приготовления - холодный и горячий (иногда его называют полугорячим, что с точки зрения технологии является более правильным). Существует также разновидность полугорячей обработки - так называемый метод кули.

При холодном способе все компоненты смешиваются при комнатной температуре. В основном такой метод используется для производства высококалорийных майонезов (с содержанием жира 70-80%).

При производстве холодным способом средне- и низкокалорийных майонезов необходимо строго выдерживать достаточно низкую кислотность продукта, соблюдать дозировку сахара и соли для получения оптимального содержания сухих веществ и дополнительно добавлять консервант для увеличения сроков хранения производимой продукции.

К недостаткам данного способа относятся высокая кислотность продукта, присутствие в продукте консерванта и необходимость использования только водорастворимых гидроколлоидов и модифицированных крахмалов.

При полугорячем способе производства основные ингредиенты добавляются в воду, нагретую до 95 °С; при этом происходит их пастеризация. Затем пастеризованная масса охлаждается до температуры не выше 65 °С, и только после этого в нее добавляются эмульгатор и масло. Этот.способ производства позволяет исключить недостатки, присущие холодному способу (хотя резко снижать кислотность при этом способе все же не рекомендуется). Однако в случае использования нативных (а иногда и модифицированных) крахмалов загущение смеси происходит слишком рано и при прохождении через гомогенизатор гель разрушается, продукт получается жидким и нестойким в хранении.

Чтобы предотвратить это явление используют метод «кули», при котором тепловой обработке подвергается только раствор загустителя - крахмала в небольшом количестве воды. Готовый загуститель охлаждают и смешивают с остальными ингредиентами. Недостатком этого метода является то, что формирование эмульсии проходит в кислой среде, в присутствии соли и сахара. Процесс приготовления майонезных эмульсий может быть как периодическим, так и непрерывным.

Периодический способ приготовления майонезных эмульсий имеет два немаловажных достоинства: относительно низкую стоимость оборудования, а также гибкость и стабильность небольшого производства.

Горячий способ приготовления майонеза дает широкие возможности для организации непрерывного производства большой мощности. Чаще всего его используют в технологиях средне- и низкокалорийных эмульсий, требующих проведения ряда подготовительных операций перед основным процессом эмульгирования.

Процесс производства майонеза периодическим способом включает в себя следующие операции:

1. Подготовку компонентов, входящих в рецептуру.

2. Подготовку майонезной пасты. Растворяют сухие компоненты в двух смесителях: в одном - сухое молоко и горчичный порошок, а в другом - яичный порошок. В первый смеситель подают воду при температуре 90-100 °С, смесь сухого молока и горчицы выдерживают 20-25 мин. при температуре 90-95 °С с последующим охлаждением до 40-45 °С. Смесь яичного порошка подогревают паром до 60-65 С С и выдерживают 20-25 мин. для пастеризации, а затем охлаждают до 30-40 °С (вода во второй смеситель подается при температуре 40-45 °С). Затем смеси из двух смесителей соединяют. Концентрация сухих веществ в майонезной пасте для высококалорийных майонезов должна быть не менее 37-38%, для остальных - 32-34%.

3. Приготовление грубой эмульсии майонеза. Проводят в больших смесителях, оснащенных мешальными устройствами с небольшой частотой вращения. В большой смеситель вначале подается паста, затем растительное масло, раствор соли и уксуса.

4. Гомогенизацию эмульсии майонеза в поршневых гомогенизаторах при определенном давлении во избежание расслоения эмульсии.

Производство майонеза непрерывным способом на автоматизированной линии с применением теплообменников типа «Вотатор» состоит из следующих операций:

1. Рецептурного дозирования всех компонентов в подготовительном блоке.

2. Смешивания компонентов и образования майонезной эмульсии (15 мин.).

Производят майонез периодическим и непрерывным способами. Эмульсию готовят холодным (при комнатной температуре) или горячим (компоненты вносят в воду нагретую до 90-100 °С) способами.

Особенности введения компонентов. Для приготовления высококачественных майонезных эмульсий необходимо знать определенные особенности введения компонентов. Для получения качественной эмульсии эмульгатор, стабилизатор и загуститель (если последние используются а рецептуре) сначала необходимо растворить в воде, а затем добавить масло.

В отличие от стабилизаторов и загустителей эмульгаторы (яичные или молочные продукты) хорошо растворимы в воде, однако необходимо помнить, что при температуре выше 65 ° С яичные белки денатурируют и не могут выполнять стабилизирующую функцию. Поэтому при горячей технологии приготовления майонезов эмульгатор вводят в охлажденную смесь стабилизатора и загустителя.

Стабилизаторы и загустители плохо диспергируются в воде и при растворении могут образовывать комки, верхний слой которых смачивается и уплотняется, не пропуская воду вовнутрь. Чтобы избежать подобного явления, используют следующий прием: стабилизатор и загуститель сначала диспергируют в некотором количестве масла, причем соотношение твердой и жидкой фазы по массе выдерживают как 1: 2. После этого дисперсную смесь легко растворяют в водной фазе, избежав комкования.

В готовый к эмульгированию водный раствор эмульгатора, стабилизатора и загустителя добавляют масло. Чтобы образовалась мелкодисперсная эмульсия, масло рекомендуется добавлять либо тонкой струйкой, либо небольшими дозами. После образования нормальной эмульсии к ней добавляют сахар и соль, перемешивают и уже после этого (в последнюю очередь) добавляют остальные компоненты: горчицу, уксус, ароматизаторы, красители, консерванты в соответствии с рецептурами. Компоненты добавляются в указанной последовательности, чтобы максимально сохранить качество полученной эмульсии: сахар и соль как сильные гидрофилы могут помешать набуханию стабилизатора; добавленный преждевременно уксус создает кислую среду, в которой может произойти гидролиз стабилизатора и загустителя.

Обязательные, определяемые в любой партии зерна,- признаки свежести (цвет, запах, вкус), зараженность зерна вредителями, влажность и засоренность его.

Целевые признаки определяются в партиях зерна отдельных культур, используемых на определенные цели. Сюда относят плен-чатость (рис, гречиха, просо), стекловидность (пшеница, рис), количество и качество сырой клейковины, натуру (пшеница, рожь, ячмень и овес), жизнеспособность, содержание мелких и поврежденных клопом-черепашкой, морозобойных зерен.

Дополнительные признаки - это химический состав зерна, содержание микроорганизмов и др.

Свежесть зерна определяют внешним осмотром его образца. По цвету, блеску, запаху, вкусу судят о доброкачественности зерна или природе дефектов, имеющихся в исследуемой партии. Свежее доброкачественное зерно имеет свойственные ему цвет и блеск. Поэтому цвет зерна лежит в основе товарных классификаций, принятых в стандартах.

Зерно с измененным цветом отличается от нормального по химическому составу и по структуре. Такое зерно относят к зерновой, а иногда и к сорной примеси.

Запах зерна слабый, едва заметный. Резкое изменение этого показателя свидетельствует о порче зерна (плесневение, самосогревание, гниение) либо о сорбции зерном пахучих веществ (запах сорняков, головни, нефтепродуктов, дыма). Наличие запаха в зерне ухудшает его качество.

Определяют запах в целом или размолотом зерне. Для усиления ощущения его зерно прогревают в колбе при температуре 40 °С.

Вкус нормального зерна очень слабо выражен. Отклонения вкуса определяются органолептически. Сладкий вкус проявляется при прорастании, горький - от попадания полыни, кислый вкус - при развитии на зерне плесени.

Влажность является одним из важнейших показателей качества зерна. Она влияет на пищевое достоинство зерна, его сохранность, на процесс переработки. Влажность учитывается при приемке зерна, при закладке его на храпение, при отпуске из хранилища. Стандартами предусмотрены четыре состояния влажности зерна: сухое, средней сухости, влажное и сырое. Зерно влажное и сырое пригодно для хранения без сушки.

Все компоненты зерновой массы подразделяются на группы: основное зерно, являющееся сырьем для переработки, и примеси (компоненты, не используемые для переработки). Только некоторые примеси в строго определенных количествах допускаются в партиях перерабатываемого зерна. К основному зерну относят полноценные и поврежденные зерна данной культуры.

Примеси делятся на две группы: сорная и зерновая.

Сорная примесь отрицательно влияет на качество зерна. По своему составу она неоднородна. К ней относят минеральную, органическую примесь, семена культурных и дикорастущих растений, зерна с явно испорченным ядром или изъеденные вредителями.

Особую фракцию составляет вредная примесь: спорынья, головня, угрица, семена ядовитых сорных растений, куколь. Содержание сорной примеси и отдельных ее частей (вредная, минеральная, испорченные зерна) нормируется стандартами. Сорную примесь учитывают при денежных расчетах за зерно, как и зерно с нестандартной влажностью для определения зачетной массы партии зерна.

Зерновая примесь влияет на качество партии зерна и на его стойкость при хранении. Поэтому содержание ее нормируется при продаже зерна государству, при переработке. Зерновая примесь в меньшей степени влияет на качество зерна, чем сорная. При продаже зерна государству производится только небольшая скидка с цены за зерновую примесь сверх установленной нормы.

Зараженность вредителями определяется в любой партии зерна при приемке, отгрузке и хранении. Вредители уничтожают часть зерна, снижают его качество, загрязняют продуктами своей жизнедеятельности, придают неприятные вкус и запах. Вредители накапливают в зерне тепло, что может стать причиной самосогревания и порчи его. Наибольший вред хлебным запасам приносят долгоносики, хрущаки, бабочки, клещи (рис. 12). Партия зерна считается зараженной, если обнаружены живые вредители в любой стадии развития. В период хранения зерна могут развиваться насекомые и клещи.

Зараженность образца зерна определяют просеиванием его через сита, затем подсчитывают живых вредителей. Зараженность выражают количеством экземпляров живых вредителей на 1 кг зерна. Для распространенных вредителей стандартом установлена степень зараженности (табл. 14).

Хлебоприемные предприятия и заготконторы не принимают зерно, зараженное вредителями. Партия зерна, зараженная клещом I степени, принимается со скидкой с цены.

Натура зерна - масса 1 л зерна, выраженная в граммах. Натуру определяют с помощью литровой пурки. На ее величину влияют различные факторы (степень выполненности, крупность, химический состав, засоренность, влажность). При продаже зерна государству этот показатель применяется для денежных расчетов.

Пленчатость - процентное содержание пленок в зерне (у гречихи плодовых оболочек). По содержанию пленок можно рассчитать выход крупы.

Стекловидность - консистенция эндосперма зерна на поперечном срезе; определяется осмотром срезов зерна на диафаноскопе. Зерно делят на стекловидное, мучнистое и частично стекловидное.

Рис. 12. Вредители зерна и продуктов его переработки: 1 - долгоносик; 2 - притворяшка-вор: а - жук, б - личинка; 3 - малый мучной хрущак: а -жук, б -личинка; 4 - мучной клещ; 5-мельничная огневка: а, б - бабочки, в - гусеница

Таблица 14. Степень зараженности зерна амбарными вредителями

Клейковина - нерастворимый в воде белковый сгусток, остающийся после отмывки теста от водорастворимых веществ, крахмала и клетчатки. Отмытая из теста клейковина называется сыро й. Основную массу белков клейковины составляют глютелин и глиадин. После отмывки в воде определяют массу клейковины, ее качество: цвет, упругость, растяжимость. В зависимости от упругости и растяжимости клейковину делят на три группы.

Чем больше в зерне клейковины и чем лучше ее качество, тем выше технологические достоинства зерна. В зерне, поврежденном клопом-черепашкой, морозами, сушкой, проросшем клейковина темная, короткорвущаяся или крошащаяся.