Kaip ir bet kuris žemės ūkio produktas, grūdai turi savo kokybės ypatybes, kurios lemia jų tinkamumą naudoti žmonėms. Šie parametrai yra patvirtinti GOST ir vertinami specialiose laboratorijose. Grūdų analizė leidžia nustatyti konkrečios partijos ar veislės kokybę, maistinę vertę, kainą, saugą ir apimtį.
Bandymo rezultatai priklauso nuo trijų komponentų:
- genetinės pasėlių, iš kurių buvo nuimtas derlius, savybės;
- augimo sąlygos ir transportavimo technologija;
- saugykla.
Patvirtintas valstybinis kokybės vertinimo vienetas yra partija, iš kurios paimami mėginiai analizei.
Pagrindiniai analizės parametrai
Laboratorine grūdų analize nustatyti parametrai skirstomi į 3 dideles grupes:
- kokybės rodikliai – fizinių, cheminių ir biologinių savybių rinkinys, apibūdinantis grūdų naudingumo laipsnį ir tinkamumą naudoti technikoje ir žemės ūkyje;
- rodikliaisauga - įvertinti kenksmingų cheminių priemaišų buvimą, apibūdinti grūdų ekologiškumą;
- GMO (genetiškai modifikuotų mėginių) turinys.
Pirmoji grupė yra pati didžiausia ir yra privalomas grūdų partijų tikrinimo komponentas. Į kokybės vertinimą įtraukti 2 grūdų analizės rodiklių tipai:
- organoleptinė – vertinama naudojant žmogaus pojūčius;
- laboratorinė arba fizikinė-cheminė – nustatoma naudojant specifinius metodus ir techninę įrangą.
Tarp laboratorinių parametrų yra pagrindiniai (būtini tam tikrai kultūrai) ir papildomi. Kiekviena grūdų kokybės savybė turi specifinį pavadinimą ir nustatymo metodą.
| Parametras | Savybė |
| Drėgmė | Vandens kiekio grūduose procentas. |
| Temperatūra | Matuojama skirtinguose taškuose grūdų masės gylyje. Normalus dydis neturėtų būti per didelis arba greitai augti. |
| Gamta | Apibūdina vieno litro grūdų masę, išreikštą g/l. |
| Dydis | Nustato grūdelių dydžio parametrus. Į šią rodiklių grupę įeina 1000 grūdų svoris, savitasis svoris, taip pat sėklos ilgis, plotis ir storis. |
| Stiklakūnis | Apibūdina grūdų skaidrumo laipsnį. |
| Pudrumas | Nustatytas javų pasėliams (avižoms, miežiams, ryžiams, grikiams ir kt.). Apibūdina procentąplėvelės ar lukštai grūdų masėje. Kuo didesnis plėveliškumas, tuo mažesnis gatavų javų derlius. |
| Užsikimšimas | Parodo priemaišų procentą bendrame grūdų svoryje. |
| dygimas | Gebėjimas gaminti normalius daigus natūraliomis konkrečios kultūros sąlygomis. |
| Dygianti energija | Per nurodytą laikotarpį išdygusių grūdų procentas. |
| Rudens numeris | Apibūdina grūdų daigumo laipsnį (kuo didesnis indikatorius, tuo prastesnė miltų kepimo kokybė). |
| Pelenų turinys | Mineralinių (neorganinių) medžiagų kiekis grūduose. Jis nustatomas sveriant masę, likusią visiškai sudegus sum altiems grūdams 750–850 °С temperatūroje. |
| Tolygumas | Apibūdina grūdelių dydžio vienodumą. |
| Infekcija | Kenkėjų skaičius pasėlyje (vėžlių vabzdžių, grūdinių straublių ir kt.), išreikštas gyvų individų skaičiumi 1 kg grūdų. |
Kviečių atveju grūduose papildomai tiriamas glitimo ir b altymų kiekis.
Grūdų kokybės vertinimas yra neatskiriama agropramoninių prekių kontrolės dalis ir sudaro pasėlių tyrimų, lydinčių naujų veislių kūrimą arba įvairių aplinkos veiksnių įtakos grūdiniams augalams (trąšoms, dirvožemis, kenkėjai, fitohormonai ir kt.).
Papildomi grūdų kokybės analizės parametrai apima cheminę sudėtį, aktyvumąfermentai, mikroorganizmų kiekis ir kt.
Sėklų grūdų analizės ypatybės
Derliaus gausa labai priklauso nuo sėklinių grūdų kokybės. Šiuo atveju pagrindinės charakteristikos yra dydis (kuo didesnė sėkla, tuo geriau augs), grynumas (piktžolių priemaišų ir pasėlių parazitų nebuvimas) ir daigumo analizės rezultatai.
Norint išanalizuoti grūdų sėjos savybes, iš partijos išskiriami 3 vidutiniai mėginiai, kurie naudojami skirtingiems rodikliams nustatyti:
- 1 pavyzdys – grynumas, daigumas, 1000 sėklų svoris;
- 2 pavyzdys – drėgmė ir kenkėjų užkrėtimas;
- 3 pavyzdys – ligų sugadinimo sėkloms laipsnis.
Remiantis analizės rezultatais, daroma išvada apie sėklų sėjos savybes, įtraukta į atitinkamą patikrinimo dokumentą.
Daigumas nustatomas įdedant 100 sėklų į tinkamas dygimui sąlygas 3 dienas. Kartu vertinamas sodinukų skaičius ir vienodumas. Greitam negyvų grūdų aptikimui efektyvus Lecon metodas, kuris duoda rezultatus per kelias valandas. Gyvi grūdai atpažįstami pagal spalvos pasikeitimą, kuris atsiranda, kai deguonis absorbuojamas iš tetrazolio druskos tirpalo. Negyvos sėklos nekvėpuoja.
Organoleptinis įvertinimas
Pagrindiniai organoleptiniai rodikliai yra spalva, blizgesys, skonis ir kvapas, kuriais remiantis daroma išvada, kad grūdų partija yra geros kokybės ir šviežia. Spalva turi būti vienoda, sėklų paviršius turi būti lygus irblizgantis. Pašalinių kvapų buvimas (nebūdingas kultūrai) rodo laikymo technologijos pablogėjimą arba pažeidimą.
Numatoma taip pat:
- forma ir dydis;
- partijos homogeniškumas;
- piktžolėtumas;
- apvalkalo būsena.
Pupelių spalva, kvapas ir skonis tikrinamas, ar jie atitinka konkrečią biologinę veislę. Organoleptinė analizė yra paviršutiniška ir apytikslė, tačiau gali atskleisti rimtų nukrypimų nuo normos. Tiriamo mėginio parametrai lyginami su laboratorijoje turimais standartais.
Piktžolėtumo ir užkrėtimo įvertinimas
Priemaišos skirstomos į 2 dideles grupes: grūdus ir piktžoles. Pastarasis skirstomas į 4 tipus:
- mineralas – neorganinės prigimties dalelės (akmenukai, smėlis, dulkės, akmenukai ir kt.);
- piktžolės – svetimų kultūrų sėklos;
- kenksmingi – vaisiai ar sėklos, kuriuose yra žmonėms nuodingų medžiagų.
Defektinės (išskyrus įprastas) partijos sėklos vadinamos grūdų priemaišomis. Jie gali būti naudojami ir technologiniam apdirbimui, nors duoda prastesnės kokybės produktą. Siekiant sumažinti piktžolių priemaišų kiekį, grūdai valomi gamybos mašinose.
Vidutinių mėginių, skirtų grūdų piktžolėtumui tirti, svoris yra 20–25 gramai. Priemaišų dalis nustatoma procentais.
Gali būti infekcijaaiškus ir paslėptas. Pirmuoju atveju kenkėjai atskiriami nuo mėginio naudojant sietelį, o antruoju atveju kiekvienas grūdas suskaidomas ir tiriamas (mėginio dydis – 50).
Cheminė analizė
Ši analizė priklauso papildomų kategorijai ir apima grūdų cheminės sudėties tyrimą. Tuo pačiu metu nustatomas šių komponentų procentas:
- b altymai;
- lipidai;
- angliavandeniai (įskaitant krakmolą ir skaidulas);
- vitaminai;
- mineralai (makro-, mikro- ir ultramikroelementai).
Cheminė grūdų analizė taip pat apima pelenų kiekio nustatymą.
Šie parametrai rodo konkrečios veislės maistinę vertę, o kartais ir techninę naudingumą. Pavyzdžiui, didelis lipidų kiekis saulėgrąžų sėklose rodo didelį žaliavų tinkamumą aliejaus gamybai.
Kai kurių kompozicijos komponentų nustatymas yra pagrindinis kokybės rodiklis. Taigi, analizuojant kviečių grūdus, būtinai nustatomas b altymų procentas. Šis rodiklis apibūdina ne tik maistinę vertę, bet ir kepimo savybes, nes koreliuoja su stikliškumu ir glitimo kokybe.
Įranga
Grūdų analizės prietaisų yra labai daug, tarp kurių yra specializuotų (skirtų laboratoriniam grūdų produktų vertinimui) ir bendrieji. Pastarieji apima fizinių ir cheminių matavimų prietaisus, įrangą darbui su reagentais.
Į standartinį laboratorinį rinkinį grūdų analizeiįtraukta:
- didelės tikslumo svarstyklės;
- svoriai;
- prietaisai glitimo savybėms nustatyti;
- laikrodžio stiklinės ir Petri lėkštelės;
- sietai su skirtingo skersmens ląstelėmis;
- porcelianiniai skiediniai;
- eksikatorius;
- malūnas;
- drėgmės matuokliai;
- temperatūros matavimo prietaisas;
- laboratoriniai stikliniai indai (kolbos, buteliai ir kt.);
- džiovinimo kamera;
- cheminiai reagentai.
Rinkinyje taip pat gali būti siauro profilio prietaisų, pavyzdžiui, luptuvų, kurių pagalba nustatomas filmavimas. Metalinių magnetinių priemaišų buvimas aptinkamas naudojant milimetrametrus.
Kai kurios priemonės pakeičia rankinius kai kurių parametrų nustatymo metodus. Pavyzdžiui, stiklakūniškumą galima nustatyti naudojant diafanoskopą. Grūdų analizės automatizavimas žymiai sumažina subjektyvų faktorių ir taupo laiką.
Yra ir kompleksinės analizės prietaisų, kurie pakeičia daugiapakopį įvairių parametrų nustatymo procesą, kuriam reikalingas visas instrumentų ir reagentų rinkinys. Tačiau tokių įrenginių funkcionalumas vis dar ribotas.
Šiuo metu grūdų produktų kokybės vertinimas yra rankinio ir automatinio grūdų analizės metodų derinys, kurio santykį lemia konkrečios laboratorijos techninė pagalba ir tikrintinų rodiklių rinkinys.
Drėgmės nustatymas
Drėgmė yra vienas pagrindinių grūdų kokybės parametrų, nuo kurio priklauso ne tik jų maistinė vertė, bet ir sąlygossaugykla.
Yra 2 būdai analizuoti grūdų drėgmę:
- naudojant elektrinę džiovinimo spintą (ESH) – sum altų grūdų mėginys išdžiovinamas ir svoris prieš ir po procedūros lyginamas;
- naudojant elektrinį drėgmės matuoklį – drėgmės laipsnį nustatant pagal elektrinį laidumą, grūdų mėginys dedamas į įrenginį po presu.
Antrasis metodas taupo laiką, bet ne toks tikslus. Esant per didelei drėgmei (daugiau nei 17 %), tiriamasis mėginys iš anksto išdžiovinamas.
Priklausomai nuo vandens procento, išskiriami 4 grūdų drėgnumo laipsniai:
- sausas (mažiau nei 14%);
- vidutiniškai sausas (14–15,5 %);
- šlapias – (15,5–17 %);
- neapdorotas – (daugiau nei 17 %).
Rodyti procentai priimtini pagrindinių javų (rugių, avižų, kviečių ir kt.) rūšims.
Drėgmė virš 14% laikoma didele ir nepageidautina, nes dėl to pablogėja grūdų kokybė ir daigumas. Kiekviena kultūra turi savo vandens kiekio standartus, parengtus atsižvelgiant į sėklų cheminės sudėties ypatybes.
Pudrumas
Filmiškumo įvertinimą sudaro 2 etapai:
- skaičiuojant korpusų arba filmų skaičių;
- procentinės lukštų masės dalies nustatymas.
Antras rodiklis yra svarbiausias. Jai nustatyti pirmiausia skustuvu arba rankiniu būdu atlaisvinami grūdai iš lukštų, o vėliau atskirai pasveriami javai ir plėvelės masė. Pabaigojepalyginkite išvalytų ir nevalytų mėginių svorį.
Stiklakūnis
Skaidrumo laipsnis priklauso nuo b altymų ir krakmolo santykio. Kuo didesnis pastarųjų kiekis, tuo grūdai miltiškesni (krakmolingesni) ir drumstesni. Ir atvirkščiai, didelis b altymų kiekis padidina sėklos skaidrumą. Todėl stikliškumo vertė atspindi grūdų maistinę vertę ir kepimo kokybę. Be to, šis rodiklis yra susijęs su mechaninėmis ir struktūrinėmis endospermo savybėmis. Kuo didesnis stiklakūniškumas, tuo grūdai stipresni ir tuo daugiau energijos reikia malimui.
Šiam parametrui nustatyti yra 2 būdai: rankinis ir automatinis. Pirmuoju atveju skaidrumas vertinamas akimis arba naudojant diafanoskopą. Analizuojamas 100 grūdų mėginys. Kiekviena sėkla perpjaunama per pusę ir priskiriama vienai iš trijų stiklinių grupių:
- miltinis;
- iš dalies stiklakūnis;
- stiklakūnis.
Bendras paskutinių dviejų kategorijų grūdų skaičius yra bendras stikliškumas (į bendrą skaičių įtraukiama tik pusė iš dalies stiklinių sėklų). Patikra atliekama 2 kartus (rezultatų neatitikimas neturi viršyti 5%).
Taip pat yra automatinių diafanoskopų, kurie vienu metu nustato į kiuvetę įdėtų sėklų stikliškumą. Kai kuriuose įrenginiuose net nereikia iš anksto pjaustyti grūdų.
Rudens numeris
Kritimo skaičius yra netiesioginis daigumo laipsnio rodiklis, nustatomas pagal grūdų autolitinio aktyvumo lygį. Pastarasis yra veiksmo rezultatasalfa-amilazės fermentas, kuris skaido endospermo krakmolą į paprastus cukrus, būtinus sėklos embriono vystymuisi. Žinoma, dėl to labai pablogėja kepimo kokybė.
Autolitinis aktyvumas nustatomas naudojant specialią įrangą (Krentantis numeris, ICHP, PChP ir kt.). Metodas pagrįstas verdančio vandens vonelėje želatinizuotos miltų suspensijos fermentiniu suskystėjimu (veikiant alfa amilazei).
GOST grūdų analizė
Visi gaminio analizės komponentai yra griežtai reglamentuojami ir nurodyti atitinkamuose standartuose. GOST yra kokybės standartai, įrangos reikalavimai ir kiekvieno rodiklio nustatymo metodai. Grūdų analizės rezultatai pripažįstami patikimais tik tada, kai gauti pagal nustatytas instrukcijas.
Pagal GOST yra apibrėžtos grūdinių kultūrų klasės, kurių kiekvienai nustatomos atitinkamos kokybės parametrų reikšmės (vadinamosios ribojančios normos). Minkštieji kviečiai turi 5 klases.
| Indikatorius | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Masinė b altymų dalis, ne mažesnė kaip | 14, 5 | 13, 5 | 12 | 10 | be apribojimų |
| Žaliavinio glitimo kiekis, ne mažesnis kaip | 32 | 28 | 23 | 18 | be apribojimų |
| Kritimų skaičius | 200 | 200 | 150 | 80 | be apribojimų |
| Gamta, g/l, ne mažiau | 750 | 750 | 730 | 710 | be apribojimų |
Klasė apibrėžia perdirbimo ir naudojimo pobūdį, sandėliavimo ypatybes ir grūdų rinkos vertę.
Greita grūdelių analizė naudojant IR spektroskopiją
Naudodami IR spektroskopiją, galite greitai ir tiksliai nustatyti:
- drėgmė;
- b altymų ir glitimo kiekis;
- krakmolo kiekis;
- malonus;
- tankis;
- aliejaus kiekis;
- pelenų turinys.
Pagrindinių grūdų analizės parametrų paklaida neviršija 0,3%.
Sudėtingų analizatorių veikimas pagrįstas difuziniu šviesos atspindžiu, kurio bangos ilgis yra artimojo infraraudonųjų spindulių srityje. Tuo pačiu metu žymiai sutaupomas laikas (kelių parametrų analizė atliekama per minutę). Pagrindinis greitojo metodo trūkumas yra didelė įrangos kaina.
Glitimo kiekio ir kokybės analizė
Glitimas yra tanki ir klampi guminė masė, susidaranti iš sum altų grūdų išplovus vandenyje tirpias medžiagas, krakmolą ir skaidulą. Glitimo sudėtyje yra:
- b altymai gliadinas ir gliuteninas (nuo 80 iki 90 % sausosios medžiagos);
- sudėtingi angliavandeniai (krakmolas ir skaidulos);
- paprasti angliavandeniai;
- lipidai;
- mineralai.
Kviečių sudėtyje yra nuo 7 iki 50 proc.žalias glitimas. Rodmenys, viršijantys 28 %, laikomi dideliais.
Be procento, analizuojant grūdų glitimą, įvertinami keturi parametrai:
- elastingumas;
- išplečiamumas;
- elastingumas;
- klampumas.
Svarbiausias rodiklis – elastingumas, apibūdinantis kviečių kepimo savybes. Šiam parametrui nustatyti naudojamas glitimo deformacijos indekso (DIC) instrumentas. Mėginys analizei yra rutulys, susuktas iš 4 gramų bandomosios medžiagos ir iš anksto mirkomas vandenyje 15 minučių.
Glitimo kokybė yra paveldima konkrečios veislės savybė ir nepriklauso nuo auginimo sąlygų.
Kviečių grūdų glitimo analizė atliekama griežtai laikantis standarto, nes menkiausia klaida gali labai iškraipyti rezultatą. Metodo esmė – nuplauti analitę iš tešlos, sumaišytos iš kvietinių miltų (smulkintų ir išsijotų grūdų). Skalbimas atliekamas silpna vandens srove +16-20 °С temperatūroje.
