Gabonaelemzés a laboratóriumban

Tartalomjegyzék:

Gabonaelemzés a laboratóriumban
Gabonaelemzés a laboratóriumban
Anonim

Mint minden mezőgazdasági terméknek, a gabonának is megvannak a saját minőségi jellemzői, amelyek meghatározzák, mennyire alkalmas emberi felhasználásra. Ezeket a paramétereket a GOST hagyja jóvá, és speciális laboratóriumokban értékelik. A gabonaelemzés lehetővé teszi egy adott tétel vagy fajta minőségének, tápértékének, költségének, biztonságának és terjedelmének meghatározását.

A teszt eredménye három összetevőtől függ:

  • annak a növénynek a genetikai jellemzői, amelyből a termést betakarították;
  • növekedési feltételek és szállítási technológia;
  • tárhely.

A jóváhagyott állami minőségértékelési egység az a tétel, amelyből elemzés céljából mintát vesznek.

Fő elemzési paraméterek

A gabona laboratóriumi elemzésével meghatározott paraméterek 3 nagy csoportra oszthatók:

  • minőségi mutatók - fizikai, kémiai és biológiai tulajdonságok összessége, amelyek jellemzik a gabona hasznossági fokát és alkalmasságát műszaki és mezőgazdasági felhasználásra;
  • jelzőkbiztonság - mérje fel a káros vegyi szennyeződések jelenlétét, jellemezze a gabona környezetbarát jellegét;
  • GMO-tartalom (géntechnológiával módosított minták).

Az első csoport a legkiterjedtebb, és a gabonatételek ellenőrzésének kötelező eleme. A minőségértékelésben kétféle gabonaelemzési mutató szerepel:

  • érzékszervi - emberi érzékszervek segítségével értékelve;
  • laboratóriumi vagy fizikai-kémiai - meghatározott technikák és műszaki berendezések segítségével határozzák meg.

A laboratóriumi paraméterek között vannak alapvető (egy adott tenyészethez szükséges) és kiegészítő paraméterek. A gabonaminőség minden jellemzőjének saját neve és meghatározási módszere van.

A szemcseelemzés megfejtése

Paraméter Jellemző
Páratartalom A gabona víztartalmának százalékos aránya.
Hőmérséklet A szemcsetömeg mélységének különböző pontjain mérve. A normál érték nem lehet túl magas, és nem nőhet gyorsan.
Természet Egy liter gabona tömegét jellemzi, g/l-ben kifejezve.
Méret Meghatározza a szemcseméret paramétereit. Ez a mutatócsoport tartalmazza az 1000 szem tömegét, a fajsúlyt, valamint a mag hosszát, szélességét és vastagságát.
Üveges A szemcse átlátszóságának fokát jellemzi.
Chaffiness Gabonanövényekre (zab, árpa, rizs, hajdina stb.) meghatározott. A százalékot jellemzifilmek vagy héjak a szemcsemasszában. Minél nagyobb a filmesség, annál alacsonyabb a kész gabonafélék termése.
Dugulások Megmutatja a szennyeződések százalékos arányát a teljes szemtömegben.
csírázás Képes normális csírákat termelni természetes körülmények között egy adott kultúra számára.
Csírázási energia Az adott időkereten belül kikelt szemek százalékos aránya.
Őszi szám A szem csírázási fokát jellemzi (minél magasabb a mutató, annál gyengébb a liszt sütési minősége).
Hamutartalom Ásványi (szervetlen) anyagok mennyisége a gabonában. Meghatározása az őrölt gabona 750-850 °C hőmérsékleten történő teljes elégetése után megmaradó tömeg mérésével történik.
Egyenletesség A szemcseméret egyenletességét jellemzi.
fertőzés A kártevők száma a termésben (teknős poloskák, magtári zsizsik stb.), 1 kg gabonára jutó élő egyedek számában kifejezve.

Búza esetében a gabona glutén- és fehérjetartalmát is elemzik.

A gabona minőségi vizsgálata az agrár-ipari áruk ellenőrzésének szerves része, és alapját képezi az új fajták kifejlesztését kísérő terméskutatásnak vagy a különböző környezeti tényezők gabonanövényekre (műtrágyák, műtrágyák) gyakorolt hatásának tanulmányozásának. talaj, kártevők, fitohormonok stb.).

A gabonaminőség-elemzés további paraméterei közé tartozik a kémiai összetétel, az aktivitásenzimek, mikroorganizmus-tartalom stb.

A vetőmag-elemzés jellemzői

A betakarítás bősége nagymértékben függ a vetőmag minőségétől. Ebben az esetben a fő jellemzők a méret (minél nagyobb a mag, annál jobban megy a növekedés), a tisztaság (a gyomszennyeződések és a növényi paraziták hiánya) és a csírázási elemzés eredményei.

A gabona vetési minőségének elemzéséhez egy tételből 3 átlagos mintát különítenek el negyedeléssel, amelyeket különböző mutatók meghatározására használnak:

  • 1. minta – tisztaság, csírázás, 1000 mag tömege;
  • 2. minta – páratartalom és kártevőfertőzés;
  • 3. minta – a magvak betegségek által okozott károsodásának mértéke.

Az elemzés eredményei alapján következtetést vonunk le a vetőmagok vetési tulajdonságairól, amelyet a megfelelő vizsgálati dokumentum tartalmazza.

csírázási elemzés
csírázási elemzés

A csírázást úgy határozzuk meg, hogy 100 magot csíráztatásra alkalmas körülmények közé helyezünk 3 napig. Ezzel egyidejűleg értékelik a palánták számát és egyöntetűségét. Az elh alt szemek gyors kimutatására a Lecon módszer hatékony, amely néhány óra alatt ad eredményt. Az élő szemeket a színváltozás alapján azonosítják, amely akkor következik be, amikor egy tetrazólium sóoldat oxigént abszorbeál. Az elh alt magvak nem lélegeznek.

Organleptikus értékelés

A fő érzékszervi mutatók a szín, a fényesség, az íz és az illat, amelyek alapján azt a következtetést vonják le, hogy a gabonatétel jó minőségű és friss. A szín egyenletes legyen, a magok felülete sima ésfényes. Az idegen szagok jelenléte (nem jellemző a tenyészetre) a tárolási technológia romlását vagy megsértését jelzi.

Becsült még:

  • forma és méret;
  • a tétel homogenitása;
  • gyomosság;
  • héjállapot.

A bab színét, illatát és ízét ellenőrzik, hogy megfelelnek-e egy adott biológiai fajtának. Az érzékszervi elemzés felületes és hozzávetőleges, de komoly eltéréseket tárhat fel a normától. A vizsgálati minta paramétereit összehasonlítják a laboratóriumban rendelkezésre álló standardokkal.

Gomosság és fertőzöttség felmérése

A szennyeződések 2 nagy csoportra oszthatók: gabona és gyom. Ez utóbbi 4 típusra oszlik:

  • ásványi - szervetlen természetű részecskék (kavics, homok, por, kavics stb.);
  • organikus - szerves eredetű, harmadik féltől származó részecskék, nagyobb mértékben - növényi (kalászdarabok, levelek stb.);
  • gyom - idegen növények magjai;
  • ártalmas – olyan gyümölcsök vagy magvak, amelyek emberre mérgező anyagokat tartalmaznak.
fotó a szennyeződéseket tartalmazó gabonáról
fotó a szennyeződéseket tartalmazó gabonáról

A tétel hibás (a normáltól eltérő) vetőmagjait gabonaszennyeződéseknek nevezzük. Technológiai feldolgozásra is használhatók, bár gyengébb minőségű terméket adnak. A gyomszennyeződések mennyiségének csökkentése érdekében a gabonát termelő gépeken tisztítják.

A gyomosodás megállapítására szolgáló szemanalízishez használt átlagos minták tömege 20-25 gramm. A szennyeződések arányát százalékban határozzuk meg.

Fertőzés lehetexplicit és rejtett. Az első esetben a kártevőket szita segítségével választják el a mintából, a második esetben pedig minden szemcsét feldarabolnak és megvizsgálnak (mintanagyság - 50).

pajtazsizsik gabonában
pajtazsizsik gabonában

Kémiai elemzés

Ez az elemzés a kiegészítő kategóriájába tartozik, és magában foglalja a gabona kémiai összetételének tanulmányozását. Ezzel egyidejűleg a következő összetevők százalékos aránya is meghatározásra kerül:

  • fehérjék;
  • lipidek;
  • szénhidrátok (beleértve a keményítőt és a rostokat is);
  • vitaminok;
  • ásványi anyagok (makro-, mikro- és ultramikroelemek).

A gabona kémiai elemzése magában foglalja a hamutartalom meghatározását is.

Ezek a paraméterek egy adott fajta tápértékét, és néha technikai hasznosságát mutatják. Például a napraforgómagban lévő nagy mennyiségű lipid azt jelzi, hogy a nyersanyagok kiválóan alkalmasak olajtermelésre.

A kompozíció egyes összetevőinek meghatározása a minőség kulcsfontosságú eleme. Tehát a búzaszem elemzésekor szükségszerűen meg kell határozni a fehérje százalékos arányát. Ez a mutató nemcsak a tápértéket, hanem a sütési tulajdonságokat is jellemzi, mivel összefüggést mutat az üvegességgel és a sikér minőségével.

Felszerelés

Számos gabonaelemző műszer létezik, köztük speciális (gabonatermékek laboratóriumi értékelésére tervezett) és általános. Ez utóbbiak közé tartoznak a fizikai és kémiai mérésekhez szükséges műszerek, valamint a reagensekkel való munkavégzéshez szükséges berendezések.

A gabonaelemzés szabványos laboratóriumi készletéheztartalmazza:

  • nagy pontosságú mérleg;
  • súlyok;
  • készülékek a glutén tulajdonságainak meghatározására;
  • órapoharak és Petri-csészék;
  • sziták különböző átmérőjű cellákkal;
  • porcelánhabarcsok;
  • exszikkátor;
  • malom;
  • nedvességmérők;
  • hőmérsékletmérő;
  • laboratóriumi üvegáru (lombikok, palackok stb.);
  • szárítókamra;
  • kémiai reagensek.

A készlet tartalmazhat keskeny profilú eszközöket is, például hámozókat, amelyek segítségével meghatározható a filmszerűség. A fém-mágneses szennyeződések jelenlétét milliteslaméterek segítségével lehet kimutatni.

Egyes műszerek helyettesítik a manuális módszereket egyes paraméterek meghatározásához. Például az üvegességet diafanoszkóp segítségével lehet megállapítani. A gabonaelemzés automatizálása jelentősen csökkenti a szubjektív tényezőt és időt takarít meg.

Léteznek olyan eszközök is a komplex elemzéshez, amelyek helyettesítik a különböző paraméterek meghatározásának többlépcsős folyamatát, amelyhez műszer- és reagenskészletre van szükség. Az ilyen eszközök funkcionalitása azonban továbbra is korlátozott.

gabonaelemző
gabonaelemző

Jelenleg a gabonatermékek minőségének értékelése a gabonaelemzés manuális és automatizált módszereinek kombinációja, melynek arányát az adott laboratórium technikai támogatása és az igazolandó indikátorkészlet határozza meg.

A páratartalom meghatározása

A nedvesség a gabona minőségének egyik kulcsparamétere, amely nemcsak a tápértékét, hanem a körülményeket is meghatározzatárhely.

A gabonanedvesség elemzésének két módja van:

  • elektromos szárítószekrény (ESH) használata – az őrölt gabonaminta szárításából és az eljárás előtti és utáni tömeg összehasonlításából áll;
  • elektromos nedvességmérővel - elektromos vezetőképesség alapján meghatározva a nedvesség mértékét, szemcsemintát helyezünk a prés alatti készülékbe.

A második módszer időtakarékos, de kevésbé pontos. Túl magas páratartalom esetén (több mint 17%) a vizsgálati mintát előszárítjuk.

elektronikus nedvességmérő
elektronikus nedvességmérő

A víz százalékától függően 4 fokos szemnedvesség különböztethető meg:

  • száraz (kevesebb, mint 14%);
  • közepes száraz (14-15,5%);
  • nedves - (15,5-17%);
  • nyers – (több mint 17%).

A feltüntetett százalékok a főbb gabonafélék (rozs, zab, búza stb.) esetében elfogadhatók.

A 14% feletti páratartalom magasnak és nemkívánatosnak tekinthető, mivel a gabona minőségének és csírázásának romlásához vezet. Minden növénynek megvannak a saját víztartalmi szabványai, amelyeket a magvak kémiai összetételének jellemzőinek figyelembevételével dolgoztak ki.

Chaffiness

A filmszerűség becslése 2 szakaszból áll:

  • a burkolatok vagy filmek számának számolása;
  • a héjak tömegarányának meghatározása.

A második mutató a legfontosabb. Meghatározásához először hámozóval vagy manuálisan eltávolítják a szemeket a héjból, majd külön-külön lemérik a gabonaféléket és a filmmasszát. A végénHasonlítsa össze a tisztított és tisztítatlan minták tömegét.

Üveges

Az átlátszóság mértéke a fehérje és a keményítő arányától függ. Minél magasabb ez utóbbi tartalma, annál porosabb (keményítősebb) és zavarosabb a szem. Ezzel szemben a nagy mennyiségű fehérje növeli a mag átlátszóságát. Ezért az üvegesség értéke a gabona tápértékét és sütési minőségét tükrözi. Ezenkívül ez a mutató az endospermium mechanikai és szerkezeti tulajdonságaihoz kapcsolódik. Minél magasabb az üvegszerűség, annál erősebb a szemcse és annál több energiát igényel az őrlés.

Két módszer létezik a paraméter meghatározására: manuális és automatizált. Az első esetben az átlátszóságot szemmel vagy diafanoszkóppal értékelik. Egy 100 szemből álló mintát elemzésnek vetünk alá. Mindegyik magot félbe kell vágni, és a három üveges csoport egyikéhez kell rendelni:

  • lisztes;
  • részben üvegtest;
  • üvegtest.

Az utolsó két kategóriába tartozó szemek teljes száma a teljes üvegesség (a részben üveges magvak számának csak a fele számít bele). Az ellenőrzést 2 alkalommal kell elvégezni (az eredmények közötti eltérés nem haladhatja meg az 5%-ot).

Léteznek olyan automatizált diafanoszkópok is, amelyek egyidejűleg határozzák meg a küvettába helyezett magvak üvegességét. Egyes készülékek még a szemek előzetes vágását sem igénylik.

Őszi szám

Az esésszám a csírázás mértékének közvetett mutatója, amelyet a gabona autolitikus aktivitása alapján határoznak meg. Ez utóbbi egy cselekvés eredményealfa-amiláz enzim, amely az endospermium keményítőjét egyszerű cukrokra bontja, amelyek a magembrió fejlődéséhez szükségesek. Ez természetesen a sütési minőség jelentős csökkenéséhez vezet.

esõszámú hangszer
esõszámú hangszer

Az autolitikus aktivitás meghatározása speciális berendezéssel történik (esőszám, ICHP, PChP stb.). A módszer egy forrásban lévő vízfürdőben zselatinizált lisztszuszpenzió enzimatikus cseppfolyósításán (alfa-amiláz hatására) alapul.

GOST gabonaelemzés

A termékelemzés minden összetevője szigorúan szabályozott és a vonatkozó szabványokban elő van írva. A GOST minőségi szabványokat, felszerelési követelményeket és módszereket tartalmaz az egyes mutatók meghatározására. A gabonaelemzés eredményeit csak akkor ismerjük el megbízhatónak, ha a megállapított utasításoknak megfelelően nyerik.

A GOST szerint meghatározzák a gabonanövények osztályait, amelyek mindegyikére előírják a minőségi paraméterek megfelelő értékeit (az úgynevezett korlátozó normákat). A puha búzának 5 osztálya van.

A lágy búza korlátozó paraméterei

Jelző 1 2 3 4 5
Tömeges fehérjefrakció, nem kevesebb, mint 14, 5 13, 5 12 10 korlátozás nélkül
Nyers glutén mennyisége, legalább 32 28 23 18 korlátozás nélkül
Esések száma 200 200 150 80 korlátozás nélkül
Természet, g/l, legalább 750 750 730 710 korlátozás nélkül

Az osztály meghatározza a feldolgozás és felhasználás jellegét, a tárolás jellemzőit és a gabona piaci értékét.

Gyors szemcseelemzés infravörös spektroszkópiával

Az IR spektroszkópia segítségével gyorsan és pontosan meghatározhatja:

  • páratartalom;
  • fehérje- és gluténtartalom;
  • keményítő mennyisége;
  • kedves;
  • sűrűség;
  • olajtartalom;
  • hamutartalom.

A szemcseelemzés fő paramétereinél a hiba nem haladja meg a 0,3%-ot.

IR szemcseelemző
IR szemcseelemző

A komplex analizátorok működése a fény diffúz visszaverődésén alapul, amelynek hullámhossza a közeli infravörös tartományon belül van. Ugyanakkor jelentősen megtakarítható az idő (több paraméter elemzése egy percen belül megtörténik). Az expressz módszer fő hátránya a felszerelés magas költsége.

Gluténtartalom- és minőségelemzés

A glutén egy sűrű és viszkózus gumiszerű massza, amely a vízben oldódó anyagok, a keményítő és a rostok kimosása után keletkezik az őrölt gabonából. A glutén tartalma:

  • fehérjék gliadin és glutenin (80-90% szárazanyag);
  • komplex szénhidrátok (keményítő és rost);
  • egyszerű szénhidrátok;
  • lipidek;
  • ásványok.

A búza 7-50%nyers glutén. A 28%-ot meghaladó értékek magasnak számítanak.

A százalékon kívül a gabona gluténtartalmának elemzésekor négy paramétert is kiértékelünk:

  • rugalmasság;
  • bővíthetőség;
  • rugalmasság;
  • viszkozitás.

A legfontosabb mutató a rugalmasság, amely a búza sütési tulajdonságait jellemzi. Ennek a paraméternek a meghatározásához egy glutén deformációs index (DIC) műszert használnak. Az elemzéshez használt minta egy golyó, amelyet 4 gramm vizsgált anyagból hengereltek, és előzetesen 15 percig vízben áztatták.

A glutén minősége egy adott fajta örökletes tulajdonsága, és nem függ a termesztési körülményektől.

A búzaszemek sikértartalmának elemzése szigorúan a szabványnak megfelelően történik, mivel a legkisebb hiba is nagymértékben torzíthatja az eredményt. A módszer lényege, hogy a búzalisztből (zúzott és szitált szemekből) kikevert tésztából kimossuk az analitot. A mosás gyenge vízsugár alatt, +16-20 ° С.

Ajánlott: