Graudu analīze laboratorijā

Satura rādītājs:

Graudu analīze laboratorijā
Graudu analīze laboratorijā
Anonim

Tāpat kā jebkuram lauksaimniecības produktam, arī graudiem ir savas kvalitātes īpašības, kas nosaka to piemērotību lietošanai cilvēkiem. Šos parametrus apstiprina GOST un novērtē īpašās laboratorijās. Graudu analīze ļauj noteikt konkrētas partijas vai šķirnes kvalitāti, uzturvērtību, izmaksas, drošību un apjomu.

Pārbaudes rezultāti ir atkarīgi no trim sastāvdaļām:

  • kultūras, no kuras raža tika novākta, ģenētiskās īpašības;
  • augšanas apstākļi un transportēšanas tehnoloģija;
  • krātuve.

Apstiprinātā valsts kvalitātes novērtēšanas vienība ir partija, no kuras tiek ņemti paraugi analīzei.

Galvenie analīzes parametri

Graudu laboratorijas analīzē noteiktie parametri ir sadalīti 3 lielās grupās:

  • kvalitātes rādītāji - fizikālo, ķīmisko un bioloģisko īpašību kopums, kas raksturo graudu lietderības pakāpi un piemērotību tehniskai un lauksaimniecības lietošanai;
  • rādītājidrošība - novērtē kaitīgo ķīmisko piemaisījumu klātbūtni, raksturo graudu draudzīgumu videi;
  • ĢMO (ģenētiski modificētu paraugu) saturs.

Pirmā grupa ir visplašākā un ir obligāta graudu partiju pārbaudes sastāvdaļa. Kvalitātes novērtējumā ir iekļauti 2 veidu graudu analīzes rādītāji:

  • organoleptiskais - novērtēts, izmantojot cilvēka maņas;
  • laboratorija vai fizikāli ķīmiskā - nosaka, izmantojot specifiskas metodes un tehnisko aprīkojumu.

Starp laboratorijas parametriem ir pamata (nepieciešami konkrētai kultūrai) un papildu. Katrai graudu kvalitātes pazīmei ir īpašs nosaukums un noteikšanas metode.

Graudu analīzes atšifrēšana

Parameter Raksturīgs
Mitrums Ūdens satura procentuālā daļa graudos.
Temperatūra Mērīts dažādos punktos graudu masas dziļumā. Normāls nedrīkst būt pārāk augsts vai strauji augt.
Daba Raksturo viena litra graudu masu, kas izteikta g/l.
Izmērs Nosaka graudu izmēra parametrus. Šajā rādītāju grupā ietilpst 1000 graudu svars, īpatnējais svars, kā arī sēklas garums, platums un biezums.
Stiklveida ķermenis Raksturo graudu caurspīdīguma pakāpi.
Smalkums Noteikts graudaugu kultūrām (auzām, miežiem, rīsiem, griķiem utt.). Raksturo procentusplēves vai čaumalas graudu masā. Jo augstāka plēvīte, jo zemāka ir gatavās labības raža.
Aizsērējumi Rāda piemaisījumu procentuālo daudzumu kopējā graudu svarā.
dīgtspēja Spēja ražot normālus asnus dabiskos apstākļos konkrētai kultūrai.
Dīgšanas enerģija Graudu procentuālā daļa, kas sadīguši noteiktā laika posmā.
Rudens numurs Raksturo graudu dīgtspējas pakāpi (jo augstāks rādītājs, jo zemāka ir miltu cepšanas kvalitāte).
Pelnu saturs Minerālu (neorganisko) vielu daudzums graudos. To nosaka, nosverot masu, kas paliek pēc m alto graudu pilnīgas sadegšanas 750-850 ° С temperatūrā.
Līdzīgums Raksturo graudu izmēra viendabīgumu.
Infekcija Kaitekļu skaits ražā (bruņurupuču blaktis, sīpoliņi utt.), kas izteikts kā dzīvo īpatņu skaits uz 1 kg graudu.

Kviešiem graudos papildus tiek analizēts lipekļa un olb altumvielu saturs.

Graudu kvalitātes novērtējums ir agrorūpniecisko preču kontroles neatņemama sastāvdaļa un veido pamatu kultūraugu pētījumiem, kas pavada jaunu šķirņu izstrādi vai dažādu vides faktoru ietekmes uz graudaugu augiem (mēslošanas līdzekļiem, augsne, kaitēkļi, fitohormoni utt.).

Graudu kvalitātes analīzes papildu parametri ietver ķīmisko sastāvu, aktivitātifermenti, mikroorganismu saturs utt.

Sēklu graudu analīzes iezīmes

Ražas pārpilnība lielā mērā ir atkarīga no sēklas graudu kvalitātes. Šajā gadījumā galvenie raksturlielumi ir lielums (jo lielāka sēkla, jo labāk ies augšana), tīrība (nezāļu piemaisījumu un kultūraugu parazītu neesamība) un dīgtspējas analīzes rezultāti.

Lai analizētu graudu sēšanas kvalitāti, no partijas tiek izdalīti 3 vidējie paraugi, sadalot tos ceturtdaļās, kurus izmanto dažādu rādītāju noteikšanai:

  • 1.paraugs - tīrība, dīgtspēja, 1000 sēklu svars;
  • 2. paraugs - mitrums un kaitēkļu invāzija;
  • 3. paraugs - slimību izraisīto sēklu bojājumu pakāpe.

Pamatojoties uz analīzes rezultātiem, tiek izdarīts secinājums par sēklu sēšanas īpašībām, kas iekļauts attiecīgajā pārbaudes dokumentā.

dīgtspējas analīze
dīgtspējas analīze

Dīgtspēju nosaka, ievietojot 100 sēklas piemērotos apstākļos dīgšanai uz 3 dienām. Tajā pašā laikā tiek novērtēts stādu skaits un viendabīgums. Ātrai atmirušo graudu noteikšanai efektīva ir Lecon metode, kas dod rezultātus dažu stundu laikā. Dzīvus graudus identificē pēc krāsas maiņas, kas rodas, kad skābeklis tiek absorbēts no tetrazolija sāls šķīduma. Mirušās sēklas neelpo.

Organoleptiskais novērtējums

Galvenie organoleptiskie rādītāji ir krāsa, spīdums, garša un smarža, uz kuru pamata tiek secināts, ka graudu partija ir kvalitatīva un svaiga. Krāsai jābūt viendabīgai, sēklu virsmai jābūt gludai unspīdīgs. Svešas smakas klātbūtne (kas nav raksturīga kultūrai) norāda uz uzglabāšanas tehnoloģijas pasliktināšanos vai pārkāpumu.

Aprēķināts arī:

  • forma un izmērs;
  • partijas homogenitāte;
  • nezāle;
  • čaulas stāvoklis.

Pupiņu krāsa, smarža un garša tiek pārbaudīta, vai tās atbilst noteiktai bioloģiskai šķirnei. Organoleptiskā analīze ir virspusēja un aptuvena, taču var atklāt nopietnas novirzes no normas. Pārbaudāmā parauga parametri tiek salīdzināti ar laboratorijā pieejamajiem standartiem.

Nezāles un invāzijas novērtējums

Piemaisījumus iedala 2 lielās grupās: graudi un nezāle. Pēdējais ir sadalīts 4 veidos:

  • minerāls - neorganiskas dabas daļiņas (oļi, smiltis, putekļi, oļi utt.);
  • organiska - organiskas izcelsmes trešo pušu daļiņas, lielākā mērā - dārzeņu (vārpiņu gabaliņi, lapas utt.);
  • nezāle - svešzemju kultūru sēklas;
  • kaitīgi - augļi vai sēklas, kas satur cilvēkiem indīgas vielas.
graudu fotogrāfija ar piemaisījumiem
graudu fotogrāfija ar piemaisījumiem

Bojātas (izņemot parastās) partijas sēklas sauc par graudu piemaisījumiem. Tos var izmantot arī tehnoloģiskai apstrādei, lai gan tie dod zemākas kvalitātes produktu. Lai samazinātu nezāļu piemaisījumu saturu, graudus attīra uz ražošanas iekārtām.

Vidējo paraugu svars graudu analīzei nezāles noteikšanai ir 20-25 grami. Piemaisījumu īpatsvaru nosaka procentos.

Var būt infekcijanepārprotami un slēpti. Pirmajā gadījumā kaitēkļus no parauga atdala, izmantojot sietu, un otrajā gadījumā katrs grauds tiek sadalīts un pārbaudīts (parauga lielums - 50).

kūts smecernieks graudos
kūts smecernieks graudos

Ķīmiskā analīze

Šī analīze pieder pie papildu kategorijas un ietver graudu ķīmiskā sastāva izpēti. Tajā pašā laikā tiek noteikts šādu komponentu procentuālais daudzums:

  • proteīni;
  • lipīdi;
  • ogļhidrāti (tostarp ciete un šķiedra);
  • vitamīni;
  • minerālvielas (makro-, mikro- un ultramikroelementi).

Graudu ķīmiskajā analīzē ietilpst arī pelnu satura noteikšana.

Šie parametri parāda konkrētas šķirnes uzturvērtību un dažreiz arī tehnisko lietderību. Piemēram, liels lipīdu daudzums saulespuķu sēklās norāda uz izejvielu augsto piemērotību eļļas ražošanai.

Dažu kompozīcijas sastāvdaļu noteikšana ir galvenais kvalitātes aspekts. Tātad, analizējot kviešu graudus, obligāti nosaka olb altumvielu procentuālo daudzumu. Šis rādītājs raksturo ne tikai uzturvērtību, bet arī cepamības īpašības, jo korelē ar stiklveida un lipekļa kvalitāti.

Aprīkojums

Graudu analīzei ir milzīgs skaits instrumentu, starp kuriem ir specializēti (paredzēti graudu produktu laboratoriskai novērtēšanai) un vispārīgi. Pēdējie ietver instrumentus fizikāliem un ķīmiskiem mērījumiem, iekārtas darbam ar reaģentiem.

Standarta laboratorijas komplektam graudu analīzeiiekļauts:

  • augstas precizitātes svari;
  • svari;
  • ierīces lipekļa īpašību noteikšanai;
  • pulksteņu glāzes un Petri trauciņi;
  • sieti ar dažāda diametra šūnām;
  • porcelāna javas;
  • eksikators;
  • dzirnavas;
  • mitruma mērītāji;
  • temperatūras mērīšanas ierīce;
  • laboratorijas stikla trauki (kolbas, pudeles utt.);
  • žāvēšanas kamera;
  • ķīmiskie reaģenti.

Komplektā var būt arī šaura profila ierīces, piemēram, mizotāji, ar kuru palīdzību tiek noteikts plēvīgums. Metāla magnētisko piemaisījumu klātbūtne tiek noteikta, izmantojot milimetrus.

Daži instrumenti aizstāj manuālās metodes dažu parametru noteikšanai. Piemēram, stiklveida ķermeņa stāvokli var noteikt, izmantojot diafanoskopu. Graudu analīzes automatizācija ievērojami samazina subjektīvo faktoru un ietaupa laiku.

Ir arī ierīces kompleksai analīzei, kas aizstāj daudzpakāpju dažādu parametru noteikšanas procesu, kam nepieciešams vesels instrumentu un reaģentu komplekts. Tomēr šādu ierīču funkcionalitāte joprojām ir ierobežota.

graudu analizators
graudu analizators

Šobrīd graudu produktu kvalitātes novērtējums ir graudu analīzes manuālo un automatizēto metožu apvienojums, kuru attiecību nosaka konkrētas laboratorijas tehniskais nodrošinājums un pārbaudāmo rādītāju kopums.

Mitruma noteikšana

Mitrums ir viens no galvenajiem graudu kvalitātes parametriem, kas nosaka ne tikai to uzturvērtību, bet arī apstākļuskrātuve.

Ir divi veidi, kā analizēt graudu mitrumu:

  • izmantojot elektrisko žāvēšanas skapi (ESH) - sastāv no m alto graudu parauga žāvēšanas un svara salīdzināšanas pirms un pēc procedūras;
  • izmantojot elektrisko mitruma mērītāju - nosakot mitruma pakāpi pēc elektrovadītspējas, iekārtā zem preses ievieto graudu paraugu.

Otrā metode ietaupa laiku, bet mazāk precīza. Pārāk augsta mitruma gadījumā (vairāk nekā 17%) testa paraugu iepriekš izžāvē.

elektroniskais mitruma mērītājs
elektroniskais mitruma mērītājs

Atkarībā no ūdens procentuālā daudzuma izšķir 4 graudu mitruma grādus:

  • sauss (mazāk nekā 14%);
  • vidēji sauss (14-15,5%);
  • mitrs - (15,5–17%);
  • neapstrādāts - (vairāk nekā 17%).

Norādītie procenti ir pieņemami galvenajiem labības produktiem (rudzi, auzas, kvieši utt.).

Mitrums virs 14% tiek uzskatīts par augstu un nevēlamu, jo tas noved pie graudu kvalitātes un dīgtspējas pazemināšanās. Katrai kultūrai ir savi ūdens satura standarti, kas izstrādāti, ņemot vērā sēklu ķīmiskā sastāva īpašības.

Smalkums

Filmiskuma novērtējums ietver 2 posmus:

  • apvalku vai filmu skaita skaitīšana;
  • čaulu procentuālās masas daļas noteikšana.

Otrais rādītājs ir vissvarīgākais. Lai to noteiktu, graudi vispirms tiek atbrīvoti no čaumalām, izmantojot mizotāju vai manuāli, un pēc tam atsevišķi nosver graudaugus un plēves masu. Beigāssalīdziniet iztīrīto un neiztīrīto paraugu svaru.

Stiklveida ķermenis

Caurspīdīguma pakāpe ir atkarīga no olb altumvielu un cietes attiecības. Jo augstāks ir pēdējās saturs, jo graudi ir pulverīgāki (cieti saturošāki) un duļķaināki. Un otrādi, liels olb altumvielu daudzums palielina sēklas caurspīdīgumu. Tāpēc stiklainuma vērtība atspoguļo graudu uzturvērtību un cepšanas kvalitāti. Turklāt šis indikators ir saistīts ar endospermas mehāniskajām un strukturālajām īpašībām. Jo augstāks stiklveida līmenis, jo stiprāki graudi un vairāk enerģijas, kas nepieciešama malšanai.

Šī parametra noteikšanai ir 2 metodes: manuāla un automātiska. Pirmajā gadījumā caurspīdīgumu novērtē ar aci vai izmantojot diafanoskopu. Tiek analizēts 100 graudu paraugs. Katru sēklu pārgriež uz pusēm un piešķir vienai no trim stiklveida grupām:

  • miltains;
  • daļēji stiklveida;
  • stiklveida.

Pēdējo divu kategoriju graudu kopējais skaits ir kopējais stiklainums (kopumā ir iekļauta tikai puse no daļēji stiklveida sēklu skaita). Pārbaude tiek veikta 2 reizes (rezultātu neatbilstība nedrīkst pārsniegt 5%).

Ir arī automatizēti diafanoskopi, kas vienlaikus nosaka kivetē ievietoto sēklu stiklveida formu. Dažām ierīcēm pat nav nepieciešama graudu iepriekšēja griešana.

Rudens numurs

Krišanas skaitlis ir netiešs dīgtspējas pakāpes rādītājs, ko nosaka, pamatojoties uz graudu autolītiskās aktivitātes līmeni. Pēdējais ir darbības rezultātsalfa-amilāzes enzīms, kas sadala endospermas cieti vienkāršos cukuros, kas nepieciešami sēklas embrija attīstībai. Protams, tas ievērojami samazina cepšanas kvalitāti.

krītošā skaitļa instruments
krītošā skaitļa instruments

Autolītisko aktivitāti nosaka, izmantojot īpašu aprīkojumu (krītošais numurs, ICHP, PChP utt.). Metodes pamatā ir verdoša ūdens vannā želatinizētas miltu suspensijas fermentatīvā sašķidrināšana (ar alfa-amilāzes iedarbībā).

GOST graudu analīze

Visas produktu analīzes sastāvdaļas ir stingri reglamentētas un noteiktas attiecīgajos standartos. GOST satur kvalitātes standartus, aprīkojuma prasības un katra rādītāja noteikšanas metodes. Graudu analīzes rezultāti tiek atzīti par ticamiem tikai tad, ja tie iegūti saskaņā ar noteiktajām instrukcijām.

Saskaņā ar GOST ir noteiktas graudu kultūru klases, kurām katrai ir noteiktas atbilstošās kvalitātes parametru vērtības (tā saucamās ierobežojošās normas). Mīkstajiem kviešiem ir 5 šķiras.

Mīksto kviešu ierobežojošie parametri

Rādītājs 1 2 3 4 5
Proteīna masas daļa, ne mazāka par 14, 5 13, 5 12 10 bez ierobežojuma
Neapstrādāta lipekļa daudzums, ne mazāks par 32 28 23 18 bez ierobežojuma
Kritienu skaits 200 200 150 80 bez ierobežojuma
Daba, g/l, ne mazāk kā 750 750 730 710 bez ierobežojuma

Klase nosaka graudu pārstrādes un izmantošanas veidu, uzglabāšanas īpatnības un tirgus vērtību.

Ātra graudu analīze ar IR spektroskopiju

Ar IR spektroskopijas palīdzību jūs varat ātri un precīzi noteikt:

  • mitrums;
  • olb altumvielu un lipekļa saturs;
  • cietes daudzums;
  • laipns;
  • blīvums;
  • eļļas saturs;
  • pelnu saturs.

Graudu analīzes galvenajiem parametriem kļūda nepārsniedz 0,3%.

IR graudu analizators
IR graudu analizators

Sarežģītu analizatoru darbības pamatā ir izkliedēta gaismas atstarošana ar viļņa garumu tuvajā infrasarkanajā reģionā. Tajā pašā laikā tiek ievērojami ietaupīts laiks (vairāku parametru analīze tiek veikta minūtes laikā). Galvenais ekspresmetodes trūkums ir augstās aprīkojuma izmaksas.

Glutēna satura un kvalitātes analīze

Glutēns ir blīva un viskoza gumijas masa, kas veidojas pēc ūdenī šķīstošu vielu, cietes un šķiedrvielu izskalošanas no m altiem graudiem. Glutēns satur:

  • proteīni gliadīns un glutenīns (no 80 līdz 90% sausnas);
  • kompleksie ogļhidrāti (ciete un šķiedra);
  • vienkārši ogļhidrāti;
  • lipīdi;
  • minerālvielas.

Kvieši satur no 7 līdz 50%neapstrādāts lipeklis. Rādījumi, kas pārsniedz 28%, tiek uzskatīti par augstu.

Papildus procentuālajam daudzumam, analizējot graudu lipekli, tiek novērtēti četri parametri:

  • elastība;
  • paplašināmība;
  • elastība;
  • viskozitāte.

Svarīgākais rādītājs ir elastība, kas raksturo kviešu cepamības īpašības. Lai noteiktu šo parametru, tiek izmantots lipekļa deformācijas indeksa (DIC) instruments. Analīzes paraugs ir lodīte, kas izrullēta no 4 gramiem testējamās vielas un iepriekš 15 minūtes iemērc ūdenī.

Glutēna kvalitāte ir noteiktas šķirnes iedzimta īpašība un nav atkarīga no augšanas apstākļiem.

Kviešu graudu lipekļa satura analīze tiek veikta stingri saskaņā ar standartu, jo mazākā kļūda var ievērojami izkropļot rezultātu. Metodes būtība ir no mīklas, kas sajaukta no kviešu miltiem (sasmalcināti un izsijāti graudi), izskalot analizējamo vielu. Mazgāšana tiek veikta zem vājas ūdens strūklas +16-20 ° С.

Ieteicams: