Teravilja analüüs laboris

Sisukord:

Teravilja analüüs laboris
Teravilja analüüs laboris
Anonim

Nagu igal põllumajandustootel, on ka teraviljal oma kvaliteediomadused, mis määravad selle inimtarbimiseks sobivuse. Need parameetrid on heaks kiitnud GOST ja neid hinnatakse spetsiaalsetes laborites. Teraviljaanalüüs võimaldab teil määrata konkreetse partii või sordi kvaliteedi, toiteväärtuse, maksumuse, ohutuse ja ulatuse.

Testi tulemused sõltuvad kolmest komponendist:

  • kultuuri geneetilised omadused, millest saak koristati;
  • kasvutingimused ja transporditehnoloogia;
  • salvestusruum.

Kinnitatud riikliku kvaliteedihindamisüksus on partii, millest analüüsimiseks proove võetakse.

Peamised analüüsiparameetrid

Teravilja laboratoorse analüüsiga määratud parameetrid on jagatud 3 suurde rühma:

  • kvaliteedinäitajad - füüsikaliste, keemiliste ja bioloogiliste omaduste kogum, mis iseloomustab teravilja kasulikkuse astet ja sobivust tehniliseks ja põllumajanduslikuks kasutamiseks;
  • näitajadohutus - hinnata kahjulike keemiliste lisandite olemasolu, iseloomustada teravilja keskkonnasõbralikkust;
  • GMO-de sisaldus (geneetiliselt muundatud proovid).

Esimene rühm on kõige ulatuslikum ja on teraviljapartiide kontrollimise kohustuslik komponent. Kvaliteedihinnangus on 2 tüüpi teravilja analüüsi näitajaid:

  • organoleptiline – hinnatud inimese meeli kasutades;
  • laboratoorsed või füüsikalis-keemilised – määratakse spetsiifiliste tehnikate ja tehniliste seadmete abil.

Laboratoorsete parameetrite hulgas on põhilised (nõutavad konkreetse kultuuri jaoks) ja täiendavad. Igal teravilja kvaliteedi tunnusel on konkreetne nimi ja määramismeetod.

Teravilja analüüsi dešifreerimine

Parameeter Iseloomulik
Niiskus Veesisalduse protsent teras.
Temperatuur Mõõdetud erinevatest punktidest tera massi sügavuses. Tavaline ei tohiks olla liiga kõrge ega kasvada kiiresti.
Loodus Iseloomustab ühe liitri teravilja massi, väljendatuna g/l.
Suurus Määrab tera suuruse parameetrid. See näitajate rühm hõlmab 1000 tera massi, erikaalu, samuti seemne pikkust, laiust ja paksust.
Klaaskeha Iseloomustab terade läbipaistvuse astet.
Kiisus Määratud teraviljakultuuride jaoks (kaer, oder, riis, tatar jne). Iseloomustab protsentikiled või kestad teravilja massis. Mida suurem on kilelisus, seda väiksem on valmis teravilja saagikus.
Ummistused Näitab lisandite protsenti teravilja kogumassist.
idanemine Võime toota looduslikes tingimustes normaalseid idusid konkreetse kultuuri jaoks.
Idanemisenergia Terade protsent, mis tärkasid etteantud aja jooksul.
Sügisnumber Iseloomustab terade idanemisastet (mida kõrgem indikaator, seda madalam on jahu küpsetuskvaliteet).
Tuha sisu Mineraalsete (anorgaaniliste) ainete hulk teraviljas. See määratakse pärast jahvatatud teravilja täielikku põlemist temperatuuril 750–850 ° С järelejäänud massi kaalumise teel.
Tasasus Iseloomustab tera suuruse ühtlust.
Infektsioon Kahjurite arv põllukultuuris (kilpkonnalutikad, aidakärsakad jne), väljendatuna elusate isendite arvuna 1 kg teravilja kohta.

Nisu puhul analüüsitakse teravilja lisaks gluteeni- ja valgusisaldust.

Teravilja kvaliteedi hindamine on agrotööstuslike kaupade kontrolli lahutamatu osa ning see on aluseks põllukultuuride uurimisele, mis kaasneb uute sortide väljatöötamisega või erinevate keskkonnategurite mõju uurimisega teraviljataimedele (väetised, muld, kahjurid, fütohormoonid jne).

Teravilja kvaliteedi analüüsi täiendavad parameetrid hõlmavad keemilist koostist, aktiivsustensüümid, mikroorganismide sisaldus jne

Seemnevilja analüüsi omadused

Saagi rohkus sõltub suuresti seemnetera kvaliteedist. Sel juhul on võtmeomadused suurus (mida suurem seeme, seda paremini kasvab), puhtus (umbrohulisandite ja põllukultuuride parasiitide puudumine) ja idanemisanalüüsi tulemused.

Teravilja külvikvaliteedi analüüsimiseks eraldatakse partiist kvarteerimise teel 3 keskmist proovi, mida kasutatakse erinevate näitajate määramiseks:

  • proov 1 – puhtus, idanevus, 1000 seemne kaal;
  • proov 2 – niiskus ja kahjurite nakatumine;
  • proov 3 – haiguste poolt seemnete kahjustamise aste.

Analüüsi tulemuste põhjal tehakse järeldus seemnete külviomaduste kohta, mis sisaldub vastavas kontrollidokumendis.

idanemise analüüs
idanemise analüüs

Idanemise määramiseks asetatakse 100 seemet idanemiseks sobivatesse tingimustesse 3 päevaks. Samal ajal hinnatakse seemikute arvu ja ühtlust. Surnud terade kiireks tuvastamiseks on efektiivne Leconi meetod, mis annab tulemuse mõne tunniga. Elusterad identifitseeritakse värvimuutuse järgi, mis tekib hapniku imendumisel tetrasooliumisoola lahusest. Surnud seemned ei hinga.

Organoleptiline hindamine

Peamised organoleptilised näitajad on värvus, läige, maitse ja lõhn, mille põhjal järeldatakse, et teraviljapartii on kvaliteetne ja värske. Värvus peaks olema ühtlane, seemnete pind sile jaläikiv. Võõra lõhna olemasolu (ei ole kultuurile iseloomulik) viitab säilitustehnoloogia halvenemisele või rikkumisele.

Arvestuslik ka:

  • kuju ja suurus;
  • partii homogeensus;
  • umbrohusus;
  • shelli olek.

Kontrollitakse ubade värvi, lõhna ja maitset vastavuse osas konkreetsele bioloogilisele sordile. Organoleptiline analüüs on pealiskaudne ja ligikaudne, kuid võib paljastada tõsiseid kõrvalekaldeid normist. Uuritava proovi parameetreid võrreldakse laboris saadaolevate standarditega.

Umbrohtuvuse ja nakatumise hindamine

Saastused jagunevad 2 suurde rühma: teravili ja umbrohi. Viimane on jagatud 4 tüüpi:

  • mineraal - anorgaanilised osakesed (kivikesed, liiv, tolm, veeris jne);
  • orgaaniline - orgaanilise päritoluga kolmanda osapoole osakesed, suuremal määral - taimsed (terakesed, lehed jne);
  • umbrohi - välismaiste põllukultuuride seemned;
  • kahjulik – puuviljad või seemned, mis sisaldavad inimesele mürgiseid aineid.
foto lisanditega teraviljast
foto lisanditega teraviljast

Partii defektseid (muud kui tavalised) seemneid nimetatakse teravilja lisanditeks. Neid saab kasutada ka tehnoloogiliseks töötlemiseks, kuigi need annavad madalama kvaliteediga toote. Umbrohu lisandite sisalduse vähendamiseks puhastatakse vili tootmismasinatel.

Keskmiste proovide kaal terade analüüsiks umbrohususe tuvastamiseks on 20-25 grammi. Lisandite osakaal määratakse protsentides.

Infektsioon võib ollaselgesõnaline ja varjatud. Esimesel juhul eraldatakse kahjurid proovist sõela abil ning teisel juhul iga tera poolitatakse ja uuritakse (proovi suurus - 50).

aidakärsakas viljas
aidakärsakas viljas

Keemiline analüüs

See analüüs kuulub täiendavate hulka ja hõlmab teravilja keemilise koostise uurimist. Samal ajal määratakse järgmiste komponentide protsent:

  • valgud;
  • lipiidid;
  • süsivesikud (sh tärklis ja kiudained);
  • vitamiinid;
  • mineraalid (makro-, mikro- ja ultramikroelemendid).

Teravilja keemiline analüüs hõlmab ka tuhasisalduse määramist.

Need parameetrid näitavad konkreetse sordi toiteväärtust ja mõnikord tehnilist kasulikkust. Näiteks päevalilleseemnete lipiidide suur hulk viitab tooraine kõrgele sobivusele õlitootmiseks.

Kompositsiooni mõningate komponentide kindlaksmääramine on kvaliteedi võtmetegur. Niisiis, nisuterade analüüsimisel määratakse tingimata valgu protsent. See näitaja ei iseloomusta mitte ainult toiteväärtust, vaid ka küpsetusomadusi, kuna see on korrelatsioonis klaassuse ja gluteeni kvaliteediga.

Varustus

Teravilja analüüsiks on tohutult palju instrumente, mille hulgas on spetsialiseerunud (mõeldud teraviljatoodete laboratoorseks hindamiseks) ja üldisi. Viimaste hulka kuuluvad füüsikaliste ja keemiliste mõõtmiste instrumendid, seadmed reaktiividega töötamiseks.

Terve analüüsi standardse laborikomplekti juurdekaasas:

  • kõrge täpsusega kaalud;
  • kaalud;
  • seadmed gluteeni omaduste määramiseks;
  • kellaklaasid ja Petri tassid;
  • erineva läbimõõduga rakkudega sõelud;
  • portselanmördid;
  • eksikaator;
  • veski;
  • niiskusmõõturid;
  • temperatuuri mõõtmise seade;
  • labori klaasnõud (kolvid, pudelid jne);
  • kuivatuskamber;
  • keemilised reaktiivid.

Komplektis võivad olla ka kitsa profiiliga seadmed, näiteks koorijad, mille abil määratakse kilelisus. Metallmagnetiliste lisandite olemasolu tuvastatakse milliteslammeetrite abil.

Mõned instrumendid asendavad mõne parameetri käsitsi määramise meetodeid. Näiteks saab klaaskeha kindlaks teha diafanoskoobi abil. Teravilja analüüsi automatiseerimine vähendab oluliselt subjektiivset faktorit ja säästab aega.

Kompleksanalüüsiks on ka seadmeid, mis asendavad mitmeetapilise erinevate parameetrite määramise protsessi, mis nõuab tervet komplekti instrumente ja reaktiive. Selliste seadmete funktsionaalsus on siiski piiratud.

teravilja analüsaator
teravilja analüsaator

Praegu on teraviljatoodete kvaliteedi hindamine kombineeritud teravilja analüüsi käsitsi ja automatiseeritud meetoditega, mille suhte määrab konkreetse labori tehniline tugi ja kontrollitavate näitajate kogum.

Niiskuse määramine

Niiskus on teravilja kvaliteedi üks võtmeparameetreid, mis määrab mitte ainult selle toiteväärtuse, vaid ka tingimusedsalvestusruum.

Teravilja niiskuse analüüsimiseks on kaks võimalust:

  • elektrilise kuivatuskapi (ESH) kasutamine – seisneb jahvatatud viljaproovi kuivatamises ning kaalu võrdlemises enne ja pärast protseduuri;
  • elektrilise niiskusmõõturi abil - niiskusastme määramisel elektrijuhtivuse järgi asetatakse pressi alla seadmesse viljaproov.

Teine meetod on aega säästev, kuid vähem täpne. Liiga kõrge õhuniiskuse korral (üle 17%) uuritav proov eelnev alt kuivatatakse.

elektrooniline niiskusmõõtur
elektrooniline niiskusmõõtur

Sõltuv alt vee protsendist eristatakse 4 tera niiskuskraadi:

  • kuiv (alla 14%);
  • keskmiselt kuiv (14–15,5%);
  • märg – (15,5–17%);
  • toores – (üle 17%).

Näitud protsendid on vastuvõetavad suuremate teraviljade (rukis, kaer, nisu jne) puhul.

Üle 14% õhuniiskust peetakse kõrgeks ja ebasoovitavaks, kuna see toob kaasa teravilja kvaliteedi ja idanemise halvenemise. Igal põllukultuuril on oma veesisalduse normid, mis on välja töötatud seemnete keemilise koostise omadusi arvesse võttes.

Kiisus

Filmilisuse hindamine sisaldab 2 etappi:

  • korpuste või filmide arvu loendamine;
  • kestade massiprotsendi määramine.

Teine näitaja on kõige olulisem. Selle määramiseks vabastatakse terad esm alt koorija abil või käsitsi kestadest ning seejärel kaalutakse eraldi teravili ja kilemass. Lõpusvõrrelge puhastatud ja puhastamata proovide kaalu.

Klaaskeha

Läbipaistvuse aste sõltub valgu ja tärklise vahekorrast. Mida suurem on viimase sisaldus, seda pulbrilisem (tärkliselisem) ja hägusem on tera. Vastupidi, suur kogus valku suurendab seemne läbipaistvust. Seetõttu peegeldab klaassuse väärtus teravilja toiteväärtust ja küpsetuskvaliteeti. Lisaks on see indikaator seotud endospermi mehaaniliste ja struktuursete omadustega. Mida kõrgem on klaasjasus, seda tugevam on tera ja seda rohkem kulub jahvatamiseks energiat.

Selle parameetri määramiseks on 2 meetodit: käsitsi ja automaatne. Esimesel juhul hinnatakse läbipaistvust silma või diafanoskoobi abil. Analüüsitakse 100-teralist proovi. Iga seeme lõigatakse pooleks ja määratakse ühte kolmest klaaskeha rühmast:

  • jahu;
  • osaliselt klaaskeha;
  • klaaskeha.

Kahe viimase kategooria terade koguarv on klaassuse koguarv (kogusummasse on arvestatud ainult pool osaliselt klaasjas seemnete arvust). Kontrolli tehakse 2 korda (tulemuste lahknevus ei tohi ületada 5%).

Olemas on ka automatiseeritud diafanoskoobid, mis määravad samaaegselt küvetti pandud seemnete klaasjaks. Mõned seadmed ei vaja isegi terade eellõikamist.

Sügisnumber

Kukkumisarv on idanemisastme kaudne näitaja, mis määratakse tera autolüütilise aktiivsuse taseme alusel. Viimane on tegevuse tulemusensüüm alfa-amülaas, mis lagundab endospermi tärklise lihtsuhkruteks, mis on vajalikud seemneembrüo arenguks. Loomulikult toob see kaasa küpsetuskvaliteedi olulise languse.

langeva numbri instrument
langeva numbri instrument

Autolüütiline aktiivsus määratakse spetsiaalse varustuse (langevusnumber, ICHP, PChP jne) abil. Meetod põhineb keeva veevannis želatiniseeritud jahususpensiooni ensümaatilisel veeldamisel (alfa-amülaasi toimel).

GOST teraviljaanalüüs

Kõik tooteanalüüsi komponendid on rangelt reguleeritud ja ette nähtud vastavates standardites. GOST sisaldab kvaliteedistandardeid, nõudeid seadmetele ja iga näitaja määramise meetodeid. Teravilja analüüsi tulemusi peetakse usaldusväärseteks ainult siis, kui need on saadud vastav alt kehtestatud juhistele.

Vastav alt GOST-ile määratakse teraviljakultuuride klassid, millest igaühe jaoks on ette nähtud vastavad kvaliteediparameetrite väärtused (nn piiravad normid). Pehmel nisul on 5 klassi.

Pehme nisu piiravad parameetrid

Indikaator 1 2 3 4 5
Valgu massiosa, mitte vähem kui 14, 5 13, 5 12 10 piiranguta
Toorgluteeni kogus, mitte vähem kui 32 28 23 18 piiranguta
Kukkumiste arv 200 200 150 80 piiranguta
Loodus, g/l, mitte vähem kui 750 750 730 710 piiranguta

Klass määratleb teravilja töötlemise ja kasutamise olemuse, säilitamise omadused ja turuväärtuse.

Kiire teraanalüüs IR-spektroskoopiaga

IR-spektroskoopia abil saate kiiresti ja täpselt määrata:

  • niiskus;
  • valgu- ja gluteenisisaldus;
  • tärklise kogus;
  • lahke;
  • tihedus;
  • õlisisaldus;
  • tuha sisu.

Teravilja analüüsi põhiparameetrite puhul ei ületa viga 0,3%.

IR teraviljaanalüsaator
IR teraviljaanalüsaator

Keeruliste analüsaatorite töö põhineb valguse hajutatud peegeldumisel lainepikkusega lähiinfrapuna piirkonnas. Samal ajal säästetakse oluliselt aega (mitu parameetri analüüs viiakse läbi minuti jooksul). Kiirmeetodi peamiseks puuduseks on seadmete kõrge hind.

Gluteenisisaldus ja kvaliteedianalüüs

Gluteen on tihe ja viskoosne kummitaoline mass, mis tekib pärast vees lahustuvate ainete, tärklise ja kiudainete väljapesemist jahvatatud terast. Gluteen sisaldab:

  • valgud gliadiin ja gluteniin (80–90% kuivainet);
  • komplekssed süsivesikud (tärklis ja kiudained);
  • lihtsad süsivesikud;
  • lipiidid;
  • mineraalid.

Nisu sisaldab 7–50%toores gluteen. Näiteid üle 28% peetakse kõrgeks.

Lisaks protsendile hinnatakse teravilja gluteenisisalduse analüüsimisel nelja parameetrit:

  • elastsus;
  • laiendatavus;
  • elastsus;
  • viskoossus.

Kõige olulisem näitaja on elastsus, mis iseloomustab nisu küpsetusomadusi. Selle parameetri määramiseks kasutatakse gluteeni deformatsiooniindeksi (DIC) instrumenti. Analüüsitav proov on pall, mis on veeretatud 4 grammist uuritavast ainest ja mis on eelnev alt 15 minutiks vees leotatud.

Gluteeni kvaliteet on konkreetse sordi pärilik omadus ega sõltu kasvutingimustest.

Nisutera gluteenisisalduse analüüs viiakse läbi rangelt vastav alt standardile, kuna väikseimgi viga võib tulemust oluliselt moonutada. Meetodi põhiolemus on nisujahust (purustatud ja sõelutud terad) segatud taignast analüüdi pesemine. Pesemine toimub nõrga veejoa all temperatuuril +16-20 ° С.

Soovitan: