Что такое число падения пшеничного зерна

В зависимости от мукомольных качеств и хлебопекарных свойств зерна в международной классификации выделяют 6 классов пшеницы. Различаются они химическим составом, массой и числом падений. Число падений регулируется ГОСТом, а для его определения проводят специальный анализ в лабораторных условиях.

Число падения зерна пшеницы

Данным термином называют показатели активности альфа-амилазы, которая характеризует хлебопекарные свойства пшеничной муки. Число падения (ЧП) отражает количество крахмала и активность фермента гликозил-гидролаза. Ферменты амилазы входят в активное состояние только при соединении с водой.

402002613_w0_h0_img_4553-620x613.jpg

Показатель активности амилолитических ферментов возрастает при прорастании зерна, если оно хранится в плохих условиях или происходит послеуборочное дозревание. Процесс прорастания может начаться еще в поле до сбора урожая, если есть высокая влажность воздуха, частые туманы и дожди. В результате повышения влажности зерна ухудшаются водопоглотительные свойства муки и ее способность к газообразованию.

Измерение ЧП позволяет получить муку, имеющую стабильные характеристики.

Технология вычисления числа падения

Приборы для определения числа падения предназначены для автоматической оценки результатов и контроля температуры воды. Используют их в промышленных лабораториях. ПЧП имитируют тепловой процесс выпечки, в результате чего альфа-амилазы быстро достигают пика активности с дальнейшим понижением температуры.

Последовательность процедуры, метод определения и точность расчета, период времени процедуры определены ГОСТом 27676-88.

Первый этап — подготовительный. Отбирается 300 г зернового сырья, которое измельчают в мельнице. Муку пропускают через сито с мелкой ячейкой. Если зерно имеет повышенную влажность, то его помещают для сушки в лабораторные шкафы. Из полученного объема муки выбирают пробу, весом в 7 г, которую помещают в пробирку. Далее в пробирку добавляют около 25 мл дистиллированной воды, закрывают крышкой и хорошо взбалтывают. Должна получиться однородная масса. Затем пробирку с мучной смесью помещают на водяную баню. Автоматическое перемешивание начинается через 5 секунд. В верхнее положение мешалка переводится автоматически через 55-65 секунд, после чего под тяжестью собственного веса она начинает оседать. Время от момента начала анализа и до момента опускания мешалки и есть число падения.

FN_Method-illustration_annan-storlekw508px.jpg

ГОСТ 27676-88 предусматривает возможность контроля полного опускания штока с помощью фотоэлементов, герконовых датчиков и магнитов. Среднее время опускания пробирок округляется до целого значения, а допустимая разница не должна превышать 10%.

Анализ числа падения зерна удобно проводить и с помощью современного оборудования для определения качества урожая. Состоит оно из шейкматика, охладителя и сполет.

Влияние числа падения на качество хлеба

Число падений — это важный показатель для сортировки урожая по качеству на классы. Измеряется он в секундах. Государственным стандартом зерновых (ГОСТ зерна Р 52189-2003) установлены предельные значения нижнего показателя ЧП для разных сортов муки:

  1. Для экстра, высшего и первого сорта, а также крупчатки, он должен быть не менее 185;
  2. Для второго и обоймового сорта — не менее 160.

Низкие показатели

Если ЧП ниже допустимого уровня, то готовое хлебное изделие будет иметь кислый вкус с выраженным солодовым запахом. Снижается пористость хлеба и устойчивость формы. Ухудшение качества хлеба объясняется низкой абсорбцией. Улучшить же муку с низким ЧП можно путем добавления окислителей, уменьшающих активность ферментов. В качестве окислителей используют аскорбиновую кислоту, пероксид водорода, йодат калия или пероксид кальция. Эти активные вещества способствуют укреплению клейковины и улучшению качества теста.

Высокие показатели

В ГОСТе не прописаны верхние пределы ЧП, но слишком высокие показатели также негативно сказываются на качестве муки пшеничной. Объясняется это тем, что высокое число падения пшеницы говорит о пониженной активности собственных ферментов. Они необходимы для процесса брожения и формирования оптимальных реологических свойств.

Распространенная причина пониженной активности — процесс сушки пшеницы при высокой температуре. Если в пшеничной муке наблюдается пониженная активность ферментов, то ее крахмал не будет способствовать сбраживанию дрожжами. При недостаточном питании дрожжи будут слабо развиваться и выделять мало органических кислот и углекислого газа. Это повлияет на объемный выход готового хлеба. На вкус изделие получится пресным, бледным и с невыраженным ароматом.

Классификация пшеничного зерна

Согласно установленным требованиям стран Европы и США основными показателями, влияющими на определение качества зерна и его стоимости, являются:

  • Процент содержания клейковины;
  • Наличие примесей зерен других сортов;
  • Форма, структура и запах;
  • Стекловидность;
  • Количество посторонних примесей.

Все классы пшеницы делятся на две группы. К первой относят зерно первого, второго и третьего сорта. Пшеница из этой группы идет на экспорт, из нее делают муку высшего сорта и используют в хлебопекарной промышленности. Вторая группа включает четвертый и пятый сорт. Обычно это зерно твердых видов злака. Оно может быть использовано и в пищевой отрасли (для приготовления макаронных изделий или крупы). Предварительно мука из такого зерна насыщается сортами, имеющими большее содержание белков и повышенный объем клейковины.

Вне классификации расположена пшеница шестого класса или фуражная. Она используется только для приготовления комбикормов и скармливания в чистом виде домашнему скоту.

Химический состав пшеницы

Пшеница является основным поставщиком белка, необходимого для нормальной работы организма. Количество белка в злаке составляет от 6 до 20%. Процент зависит от качества и сорта культуры. Для производства муки берется зерно, содержащее минимум 11% белка. Состоит он из обязательных, неполноценных и нуклеиновых кислот.

Более половины состава пшеничного зерна приходится на долю углеводов. Они необходимы для брожения, а также восполняют запасы энергии, повышают выносливость, мышечную массу. Углеводы представлены:

  • Моносахаридами;
  • Дисахаридами;
  • Целлюлозой;
  • Крахмалом;
  • Гемицеллюлозой;
  • Гумми.

Из простых сахаров для организма человека наиболее важны глюкоза и фруктоза. Крахмал влияет на консистенцию теста, качество и структуру хлеба. Целлюлоза — это пищевые волокна, составляющие основу клеток. Она не переваривается организмом человека, но необходима для выведения из тела тяжелых металлов. Целлюлоза же понижает энергетическую ценность хлеба.

Гумми относится к коллоидным полисахаридам, которые образуют при соединении с водой вязкий и клейкий раствор. Липиды и жирные кислоты — источник энергии и витаминов. От ферментов и витаминов зависит обмен веществ. Они же влияют на скорость созревания пшеницы, хранение зерна и качество полученной из него муки.

Пшеница содержит большое количество тиамина, рибофлавина, ниацина, токоферола, пиридоксина и пантотеновой кислоты. Все минералы содержатся в оболочке, зародышах и алейроновых слоях зерна. Богата злаковая культура азотом, фосфором, калием, магнием. При правильной термической обработке из пшеничной муки получается пышный и ароматный хлеб, а также макаронные изделия, выпечка. Из зерен пшеницы делают также манную крупу, кус-кус, булгур и полбу. Все эти крупы сохраняют полезные свойства цельного зерна, но отличаются способом приготовления и степенью усвояемости организмом.

Определение числа падения соответствует ГОСТ 27676-88 «Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения» [51].

Сущность метода заключается в определении времени свободного падения шток-мешалки в клейстеризованной водно-мучной суспензии. В соответствии с Международными стандартами 1СС 107, 180 3093-82 и ГОСТ 27676-88 «Зерно и продукты его переработки».

Метод определения числа падения. Число падения муки определяют по методу Хагберга—Пертена с помощью различных модификаций прибора ПЧП (прибор для определения числа падения).

Чем выше активность а-амилазы в муке, тем быстрее будет разрушаться крахмал и тем более низким будет число падения. Единицей измерения числа падения является секунда (с).

Прибор ПЧП-3 предназначен для контроля одного из показателей качества зерна, муки и других крахмалосодержащих продуктов путем определения активности а-амилазы (рис. 5.11).

Отбор проб для анализа проводят в соответствии с ГОСТ 27668-88.

Рис. 5.11. Прибор для определения числа падения ПЧП-3

Аппаратура: прибор для определения числа падения; мельница лабораторная У1-ЕМЛ или другой марки; весы лабораторные общего назначения с допускаемой погрешностью взвешивания ±0,01 г; пробирки вискозиметрические с внутренним диаметром 21,00 ± 0,02 мм, наружным диаметром 23,80 ± 0,25 мм, высотой внутренней части 220,0 ± 0,3 мм; пробки резиновые № 22 для вискозиметрических пробирок; пипетки исполнения 2, вместимостью 25 куб. см по ГОСТ 29227; вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Подготовка к определению

Водяную баню через компенсатор заполняют дистиллированной водой и доводят до кипения.

При определении числа падения в муке из средней пробы отбирают не менее 300 г муки, просеивают через сито 0,8 мм и устанавливают ее влажность по ГОСТ 9404.

Из размолотого зерна или муки для параллельного исследования выделяют по две навески, массу которых в зависимости от влажности определяют по табл. 5.4.

Навески заданной массы взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.

Определение массы навесок

Таблица 5.4

Влажность муки,

%

Масса навески,

г

Влажность муки,

%

Масса навески,

г

9,0-9,1

6,40

13,7-14,3

6,90

9,2-9,6

6,45

14,4-14,6

6,95

9,7-10,1

6,50

14,7-15,3

7,00

10,2-10,6

6,55

15,4-15,6

7,05

10,7-11,3

6,60

15,7-16,1

7,10

11,4-11,6

6,65

16,2—16,6

7,15

11,7-12,3

6,70

16,7-17,1

7,20

12,4-12,6

6,75

17,2-17,4

7,25

12,7-13,3

6,80

17,5-18,0

7,30

13,4-13,6

6,85

Проведение определения

Навеску размолотого зерна или муки помещают в вискозиметри-ческую пробирку, заливают в пробирку пипеткой 25,0 ± 0,2 куб. см дистиллированной воды температурой 20 ±5°С. Пробирку закрывают резиновой пробкой и энергично встряхивают ее 20—25 раз для получения однородной суспензии. Вынимают пробку, колесиком шток-мешалки перемещают прилипшие частицы продукта со стенок в общую массу суспензии.

Пробирку с вставленной в нее шток-мешалкой помещают в отверстие в крышке кипящей водяной бани, закрепив ее держателем таким образом, чтобы фотоэлемент прибора находился против шток-мешалки. В это же время автоматически включается счетчик времени. Через 5 с после погружения пробирки в водяную баню автоматически начинает работать шток-мешалка, которая перемешивает суспензию в пробирке. Через 60 с шток-мешалка автоматически останавливается в верхнем положении, после чего начинается ее свободное падение. После полного опускания шток-мешалки счетчик автоматически останавливается.

Обработка результатов

По счетчику определяют число падения — время в секундах с момента погружения пробирки с суспензией в водяную баню до момента полного опускания шток-мешалки (табл. 5.5).

Таблица 5.5

Интерпретация полученных результатов

Амилолитическая активность

ЧП, с

пшеничная

мука

ржаная

мука

Высокая

До 150

До 80

Средняя

200-250

80-250

Низкая

От 300

От 250

За окончательный результат числа падения принимают среднее арифметическое результатов параллельного определения двух навесок, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 10% их средней арифметической величины.

При превышении допускаемого расхождения испытание повторяют.

Вычисления проводят до первого десятичного знака с последующим округлением результата до целого числа.

Обозначение:Наименование:Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа паденияСтатус:ДействуетДата введения:06/30/1990Дата отмены:-Заменен на: -Код ОКС:67.060Скачать:

Текст ГОСТ 27676-88 Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа падения

ГОСТ 27676-88

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЗЕРНО И ПРОДУКТЫ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛА ПАДЕНИЯ

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2009

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ЗЕРНО И ПРОДУКТЫ ЕГО ПЕРЕРАБОТКИ

Метод определения числа падения

Gereals and cereal milled products.

Method for determination of falling number

ГОСТ

27676-88

МКС 67.060 ОКСТУ 9709

Дата введения 01,07,90

Настоящий стандарт распространяется на зерно пшеницы, ржи, а также выработанную из него муку и устанавливает метод определения числа падения.

Сущность метода заключается в определении времени свободного падения шток-мешалки в клейстеризованной водно-мучной суспензии.

1. МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ

1.1. Отбор проб и выделение навесок зерна — по ГОСТ 13586.3.

1.2. Отбор проб и выделение навесок муки — по ГОСТ 27668.

2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ

Прибор для определения числа падения.

Мельница лабораторная У1-ЕМЛ или другой марки, обеспечивающая размол зерна в соответствии с требованиями табл. 1.

Весы лабораторные общего назначения с допускаемой погрешностью взвешивания ±0,01 г.

Пробирки вискозиметрические с внутренним диаметром (21,00+0,02) мм, наружным диаметром (23,80+0,25) мм, высотой внутренней части (220,0+0,3) мм.

Пробки резиновые № 22 для вискозиметрических пробирок.

Таблица 1

Номер сетки по ГОСТ 6613 или ткани по ГОСТ 4403

Проход через

сито, %

0,8 металлотканая

Не менее 99

0,5 металлотканая или №15 шелковая

Не менее 95

№ 38 шелковая

Не более 80

Пипетки исполнения 2, вместимостью 25 см3 по ГОСТ 29227.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

3. ПОДГОТОВКА К ОПРЕДЕЛЕНИЮ

3.1. Водяную баню через компенсатор заполняют дистиллированной водой и доводят воду в бане до кипения.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1988 © СТАНДАРТИНФОРМ, 2009

3.2. При определении числа падения в зерне из средней пробы отбирают не менее 300 г зерна и очищают его от сорной примеси.

При полном анализе средней пробы пшеницы, в котором оценка засоренности проводится с помощью анализатора У1-ЕАЗ, отбирают 300 г от фракции 1 очищенного на анализаторе зерна пшеницы.

Очищенное зерно размалывают на мельнице так, чтобы крупность шрота соответствовала требованиям табл. 1.

При размоле на мельнице зерно, влажность которого превышает 18 %, предварительно подсушивают на воздухе или в одном из следующих устройств: сушильном шкафу, термостате, лабораторном сушильном аппарате ЛСА при температуре воздуха не более 50 °С.

Определяют влажность размолотого зерна (шрота) по ГОСТ 13586.5.

(Измененная редакция, Изм, № 1).

3.3. При определении числа падения в муке из средней пробы отбирают не менее 300 г муки, просеивают через сито 0,8 мм и определяют ее влажность по ГОСТ 9404.

3.4. Из размолотого зерна или муки для параллельного определения выделяют по две навески, массу которых в зависимости от влажности определяют по табл. 2.

Навески заданной массы взвешивают с погрешностью не более 0,01 г.

Таблица 2

Влажность размолотого зерна или муки, %

Масса навески, г

Влажность размолотого зерна или муки, %

Масса навески, г

9,0- 9,1

6,40

13,7-14,3

6,90

9,2- 9,6

6,45

14,4-14,6

6,95

9,7- 10,1

6,50

14,7-15,3

7,00

10,2-10,6

6,55

15,4-15,6

7,05

10,7-11,3

6,60

15,7-16,1

7,10

11,4-11,6

6,65

16,2—16,6

7,15

11,7-12,3

6,70

16,7-17,1

7,20

12,4-12,6

6,75

17,2-17,4

7,25

12,7-13,3

6,80

17,5-18,0

7,30

13,4-13,6

6,85

4. ПРОВЕДЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

4.1. Навеску размолотого зерна или муки помещают в вискозиметрическую пробирку, заливают в пробирку пипеткой (25,0+0,2) см3 дистиллированной воды температурой (20+5) °С. Пробирку закрывают резиновой пробкой и энергично встряхивают ее 20—25 раз для получения однородной суспензии. Вынимают пробку, колесиком шток-мешалки перемещают прилипшие частицы продукта со стенок в общую массу суспензии.

4.2. Пробирку с вставленной в нее шток-мешалкой помещают в отверстие в крышке кипящей водяной бани, закрепив ее держателем таким образом, чтобы фотоэлемент прибора находился против шток-мешалки. В это же время автоматически включается счетчик времени. Через 5 с после погружения пробирки в водяную баню автоматически начинает работать шток-мешалка, которая перемешивает суспензию в пробирке. Через 60 с шток-мешалка автоматически останавливается в верхнем положении, после чего начинается ее свободное падение. После полного опускания шток-мешалки счетчик автоматически останавливается.

По счетчику определяют число падения — время в секундах с момента погружения пробирки с суспензией в водяную баню до момента полного опускания шток-мешалки.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. За окончательный результат числа падения принимают среднеарифметическое значение результатов параллельного определения двух навесок, допускаемое расхождение между которыми не должно превышать 10 % от их среднеарифметической величины.

При превышении допускаемого расхождения определение повторяют.

Вычисления проводят до первого десятичного знака с последующим округлением результата до целого числа.

Пример 1. Результаты определения по первой навеске — 150 с, по второй — 160 с. Среднеарифметическое значение — 155 с. Допускаемое расхождение от этого среднеарифметического значения составляет 15,5 с. Фактическое расхождение между результатами параллельного определения двух навесок составляет 10 с, что не превышает допускаемого расхождения между ними. Среднеарифметическое значение (155 с) принимают за окончательный результат определения числа падения.

5.2. При контрольном (повторном) определении числа падения допускаемое расхождение между контрольным (повторным) и первоначальным определением не должно превышать 10 % от их среднеарифметической величины.

При контрольном (повторном) определении за окончательный результат принимают результат первоначального определения, если расхождение между результатами контрольного (повторного) и первоначального определений не превышает допускаемого значения; если расхождение превышает допускаемое значение, за окончательный результат принимают результат контрольного (повторного) определения.

Пример 2, Результат первоначального определения — 150 с, контрольного (повторного) — 170 с. Среднеарифметическое значение — 160 с. Допускаемое расхождение от этого среднего значения составляет 16 с. Фактическое расхождение составляет 16 с. Фактическое расхождение между результатами первоначального и контрольного (повторного) определений составляет 20 с, что превышает допускаемое расхождение. За окончательный результат определения числа падения принимают результат контрольного (повторного) определения — 170 с.

Пример 3. Результат первоначального определения — 150 с, контрольного (повторного) — 160 с. Среднеарифметическое значение — 155 с. Допускаемое расхождение составляет 15,5 с. Фактическое расхождение между результатами первоначального и контрольного (повторного) определений составляет 10 с, что не превышает допускаемого расхождения. За окончательный результат принимают результат первоначального определения — 150 с.

5.3. Округление результатов определения проводят следующим образом: если первая из отбрасываемых цифр равна или больше 5, то последнюю сохраняемую цифру увеличивают на единицу; если меньше 5, то ее оставляют без изменения.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1, РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством хлебопродуктов СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

К,А, Чурусов, канд. техн. наук (руководитель темы); А,М. Каменецкая, канд. техн. наук;

Л.Г, Приезжева, канд. биол. наук

2, УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31-03-88 № 963

3, Изменение № 1 принято Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 6 от 21-10.94)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Азербайджанская Республика

Азгосстандарт

Республика Армения

Армгосстандарт

Республика Белоруссия

Белстандарт

Республика Грузия

Грузстандарт

Республика Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Киргизская Республика

Киргизстандарт

Республика Молдова

Молдовастандарт

Российская Федерация

Госстандарт России

Республика Узбекистан

Узгосстандарт

Украина

Госстандарт Украины

4- Стандарт соответствует стандарту ИСО 3093—82

5. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта

ГОСТ 4403-91

Разд. 2

ГОСТ 6613-86

Разд. 2

ГОСТ 6709-72

Разд. 2

ГОСТ 9404-88

3.3

ГОСТ 13586.3-83

1.1

ГОСТ 13586.5-93

3.1

ГОСТ 27668-88

1.2

ГОСТ 29227-91

Разд. 2

7- Ограничение срока действия снято по протоколу № 4—93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4—94)

8. ИЗДАНИЕ (май 2009 г-) с Изменением № 1, утвержденным в октябре 1994 г. (ИУС 4—95)

allgosts.ruПревью ГОСТ 27676-88 Зерно и продукты его переработки. Метод определения числа паденияИспользуемые источники:

  • http://nalugah.ru/zernovye/pshenica/chislo-padeniya-pshenicy-chto-eto-takoe.html
  • https://studref.com/307257/tovarovedenie/opredelenie_chisla_padeniya
  • https://allgosts.ru/67/060/gost_27676-88

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116