Стекловидность зерна

Сущность показателя стекловидности зерна

Характеристику структуры зерна можно получить посредством такого показателя качества, как стекловидность. С его помощью еще можно получить представление о том, как относительно друг друга располагаются ткани (в частности, крахмальные гранулы и белковые вещества). Кроме того, стекловидность характеризует прочность связи между этими тканями.

Для того чтобы определить этот показатель, необходимо осуществить просвечивание зерна на диафоноскопе. После этого в процентах подсчитывают количество зерен со стекловидной, полустекловидной, мучнистой консистенцией.

Действующие в настоящее время стандартына зерно, предусматривают определение стекловидности у пшеницы и риса. Стекловидность зерна пшеницы обуславливает выход муки высоких сортов.

Показатель стекловидности зерна, в основном, является производным от действия следующих факторов:

• форма, размеры, состав, количество и расположение крахмальных гранул;
• количество, свойства и распределение белковых веществ;
• характер и прочность связи между крахмалом и белковыми веществами.

Эндосперм зерна содержит два типа белка. Во-первых, прикрепленный белок, который прочно связан с зерном крахмала. Во-вторых, промежуточный белок, который заполняет промежутки между крахмальными гранулами и легко освобождается при измельчении клеток.

Стекловидная и мучнистая структуры

Эндосперм стекловидной структуры характеризуется наличием округлых зерен крахмала, между которыми находятся заполненные мелкими гранулами крахмала и белковым веществом большие промежутки. Образуется монолитное объединение крахмал-белок. Когда осуществляется дробление, граница разрушения проходит через крахмальные гранулы и белок.

Зерно во время дробления раскалывается на крупные части и почти не дает муки. Зерно лучше вымалывается, что означает более легкое и полное отделение остатков эндосперма от отрубянистых частиц зерна.

Из стекловидного зерна получаются отруби, которые содержат небольшое количество эндосперма. Установлено, что хлебопекарные признаки муки из стекловидного зерна являются более высокими. Это проявляется в следующем:

• в больших количествах поглощается вода;
• тесто отличается в большей степени выраженными коллоидными и лучшими реологическими показателями;
• получаемый хлеб характеризуется лучшей пористостью..

Мучнистый эндосперм имеет гранулы крахмалы, которые покрыты слоем прикрепленного белка и обладают ограненную форму. Эти крахмальные гранулы плотно сомкнуты, но слабо связаны между собой. А узкие промежутки заполнены промежуточным белком.

Структура мучнистого эндосперма характеризуется как рыхлая: она содержит большое количество мельчайших воздушных пустот, которые известны как микропромежутки. При просвечивании на диафоноскопе эти пустоты рассевают свет, что обуславливает непрозрачность зерна. Дробление зерна приводит к раскалыванию эндосперма на границе между крахмальными зернами и промежуточным белком.

Стекловидные и мучнистые зерна пшеницы отличаются распределением белковых веществ. Так, зерно, у которого структура белка является мучнистой, больше эндосперма содержит в наружных слоях, нежели в центральных. А стекловидное зерно отличается более равномерным распределением белковых веществ по всему эндосперму.

Факторы стекловидности зерна

Увеличение количества мелкозернистого крахмала приводит к снижению хлебопекарного качества стекловидного зерна. При одинаковой стекловидности зерно, которое получают в условиях засухи, различается по хлебопекарному качеству, что обусловлено преобладанием крахмала округлой формы, которая повышает хлебопекарные свойства муки.

Стекловидность зерна - это генетический признак. На этот показатель существенное влияние могут оказать почвенно-климатические условия. Структура зерна определяется характером обмена при наливе и созревании.

Стекловидность увеличивается в силу действия следующих факторов:

• высокая температура;
• недостаток влаги;
• короткий период налива и созревания зерна;
• избыток азота в почве.

В то же время, если в почве оказывается избыток фосфора, то стекловидность, наоборот, уменьшается.

Ложная стекловидность зерна

Отдельно выделяют такую категорию, как ложная стекловидность. Ее возникновение связано с тем, что зерно хранится неумело. В большинстве случаев это происходит в процессе начинающего прорастания сильно увлажненного зерна и последующей его неправильной сушке.

На начальных этапах прорастания интенсифицируется протекание ферментативных процессов. Это приводит к тому, что разрушаются стенки в периферийном слое эндосперма, который прилегает к алейроновому слою. Разрушенные клетки эндосперма формируют мягкую мажущуюся, а затем жидкую вязкую массу, которая по консистенции напоминает зерно в молочной спелости периода созревания.

Эта жидкая масса включает в свой состав растворенные углеводы. В нее погружены разрозненные крахмальные зерна. При высокой температуре эта жидкая масса становится стекловидной. Это приводит к тому, что рыхлый эндосперм пшеницы становится стекловидным.

Зерно с ложной стекловидностью при переработке растирается как мыльный порошок. При помоле с замочкой и отволаживанием оно замазывает вальцы и образует прочные плоские лепешки. Остеклевший слой зерна при замачивании переходит в мажущуюся или жидкую вязкую массу. Более того, этот слой имеет темный цвет, из-за чего у муки образуется темный оттенок.

Появление ложной стекловидности можно предотвратить. Для этого нужно соблюдать запрет на поддержание до сушки влажного зерна с повышенной температурой в неохлажденном состоянии.