1.2. Споживні властивості зерна та вимоги до його якості

Хімічні речовини, які входять до складу зерна, визначають його харчову і біологічну цінність. Хімічний склад зерна залежить від виду зернової культури, типу, підтипу, ботанічного сорту, умов вирощування та інших факторів.

Найбільш цінною складовою частиною зерна є білки. Їх кількість коливається від 9 до 17% (бобові культури містять 20 – 40% білків, схожих на тваринні). За амінокислотним складом білки зерна переважно повноцінні, оскільки до їх складу входять всі незамінні амінокислоти. У зерні пшениці найбільш цінними білками є гліадин і глютелін, які здатні утворювати клейковину. По зерну білки розподілені нерівномірно: основна частка є в ендоспермі і алейроновому шарі.

Зерно хлібних злаків багате на вуглеводи, особливо на крохмаль. Кількість крохмалю в зерні різних культур коливається від 48 до 57%. Вся його кількість міститься в ендоспермі. Вміст цукрів у зерні невеликий –1,5-5,0%, але вони впливають на його технологічні властивості. Зерно містить 2,5-12% клітковини, майже вся її кількість зосереджена в оболонках і плівках зерна.

У зерні хлібних злаків є невелика кількість жирів (2-2,5%). Вони містяться переважно у зародку та алейроновому шарі. Підвищений вміст жиру мають соя (до 25%), просо (3,9%), кукурудза (4,9%), овес (6,2%). Жири зерна нестійкі до окислення, що пов’язано з великим вмістом в їх складі ненасичених жирних кислот.

Вітамінний склад зерна різноманітний і включає групу В, РР, Д, Е, пантотенову кислоту та ін. Основна частка вітамінів зосереджена в зародку та алейроновому шарі і при переробці зерна потрапляє у відходи, тому борошно високих сортів, крупи, хліб та макаронні вироби потребують вітамінізації синтетичними препаратами.

Зольність зернових культур коливається в межах 1,5-3%. В зерні злакових культур міститься значна кількість калію, фосфору, натрію, кальцію. Овес - багатий на кальцій, гречка - на магній, бобові - на натрій і залізо.

Ферменти в доброякісному зерні мають незначну активність. З технологічної точки зору найбільш важливими є гідролітичні та окислювально-відновлювальні ферменти. Вони зосереджені головним чином в зародку та алейроновому шарі.

Складові речовини зерна добре засвоюються – на 93-96%. Лише рослинний білок засвоюється менше і повільніше – на 83-87%.

Показники і норми якості зерна встановлюються відповідними стандартами. Якість зерна визначається за кольором, запахом, смаком, натурою, вологістю, кількістю зернової, смітної і металевої домішки, зараженістю шкідниками. Для круп’яних культур додатково визначається склоподібність, вирівняність, плівчастість.

Колір зерна залежить від його природи. Він бути рівномірним, властивим кожному виду зерна. Нерівномірність забарвлення, матовість зерна свідчать про розвиток мікроорганізмів.

Смак зерна має бути злегка солодкуватим. Явно виражений солодкий смак притаманний зерну пророслому. Гіркуватий і кислуватий смак, пліснявий і солодовий присмак свідчать про недоброякісність зерна. Гіркуватий смак має зерно, пошкоджене довгоносиком або з домішкою полиню, гірчаку, в’язелю. Крім того, він може бути обумовлений розщепленням жирів, якщо зерно зберігалося у несприятливих умовах.

Запах (як і колір та смак) свідчить про свіжість зерна. Доброякісне зерно в основному не має явно вираженого запаху, він слабкий специфічний або інертний. При зберіганні зерна у сирих, погано провітрюваних приміщеннях з’являється сторонній запах внаслідок самозігрівання, пліснявіння, проростання. Гнилісний запах, обумовлений глибоким розщепленням жирів і білків, свідчить про повне зіпсування зерна.

Натура – це маса одного літра зерна, виражена у грамах. Визначається за допомогою спеціальних вагів, що мають назву пурка. Чим вище натура зерна, тим вище його якість. Натура пшениці середньої якості складає 750 г, жита – 700 г, вівса – 450 г.

Вологість – це маса води у зерні, визначена у відсотках. За вологістю розрізняють зерно сухе, середньої сухості, зволожене і сире. Для більшості видів сухим вважають зерно, масова доля вологи в якому не більше 14%, сирим – вище 18%. Для заготовки та переробки допускається сухе зерно.

Вода у зерні має зв’язану форму, тому воно довго зберігається і дає змогу накопичувати продовольчі запаси.

Зернові партії не повинні бути засміченими, інакше при їх переробці вихід борошна і крупи буде низьким. Розрізняють зернову і смітну домішки. Зернові домішки – це зерно з зіпсованим ядром, запліснявіле, піджарене, бите, недорозвинуте. Перелік смітних домішок більш широкий: мінеральні (земля, пісок), органічні (плівки, частини соломи тощо), насіння диких (полинь, лобода та ін), отруйних (кукіль, гірчак, в’язіль, мишатник та ін.) рослин та домішки грибкового походження (ріжки, головня, фузаріум). Кількість домішок впливає на клас зерна . Якщо засміченість зерна перевищує всі допуски, воно вважається нестандартним .

Ураженість зерна шкідниками (жуками, кліщами, метеликами) виникає при недотриманні оптимального режиму зберігання – при підвищених вологості і температурі, недостатній вентиляції повітря, порушенні санітарних правил у складських приміщеннях. Різні види жуків (довгоносик, хлібний точильник), метелики (коморна міль, млинова огнівка) та їх личинки поїдають зерно, засмічують його своїми виділеннями. Зерно, яке пошкоджене цими шкідниками, для приготування продуктів харчування не допускається.

Якість зерна залежить від умов зберігання, тому цей фактор знаходиться під постійним контролем. Великі партії зерна зберігають на сучасних елеваторах, де здійснюється дистанційний контроль за його станом, а також дистанційне керування за виробничим процесом – загрузкою вагонів, переміщенням, зачищенням, навантаженням зерна. Його зберігають також у механізованих складах.

Зерно після збирання не одразу досягає повної стиглості. У зерні, яке поступає до сховищ, проходять активні біохімічні процеси, які продовжуються від 3 до 15 діб залежно від умов зберігання. Це називається післязбиральним достиганням. Найбільш прості речовини переходять у складні: цукор у крохмаль, амінокислоти – у білки. Борошно з повністю достиглого зерна має кращі хлібопекарські властивості. Достигання пов’язано з комплексом окислювально-відновлювальних процесів.

У сприятливих умовах (сухе сховище, невисока температура, вентиляція повітря, дотримування санітарного режиму) зерно може зберігатися протягом чотирьох – десяти років.

Питання для контролю знань:

1. Дайте характеристику зерна пшениці.

2. Назвіть способи використання зерна рису у виробництві

харчових продуктів.

3. Дайте стислу характеристику кукурудзи, ячменю, жита, проса, вівса, гречки, бобових культур.

4. Намалюйте будову зерна різних родин.

5. Охарактеризуйте хімічний склад зерна.

6. Викладіть вимоги до якості зерна

7. Назвіть оптимальні умови зберігання зернових культур.

Тести