مانند هر محصول کشاورزی، غلات دارای ویژگی های کیفی خاص خود است که تعیین می کند چقدر برای استفاده انسان مناسب است. این پارامترها توسط GOST تایید شده و در آزمایشگاه های ویژه ارزیابی می شوند. تجزیه و تحلیل دانه به شما امکان می دهد کیفیت، ارزش غذایی، هزینه، ایمنی و دامنه یک مقدار یا تنوع خاص را تعیین کنید.
نتایج آزمون به سه جزء بستگی دارد:
- ویژگی های ژنتیکی محصولی که محصول از آن برداشت شده است؛
- شرایط رشد و فناوری حمل و نقل؛
- ذخیره‌سازی.
واحد ارزیابی کیفیت تایید شده دسته ای است که از آن نمونه برای تجزیه و تحلیل گرفته می شود.
پارامترهای تحلیل اصلی
پارامترهای تعیین شده توسط تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی دانه به 3 گروه بزرگ تقسیم می شوند:
- شاخص های کیفیت - مجموعه ای از خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی که درجه مفید بودن و مناسب بودن دانه را برای استفاده فنی و کشاورزی مشخص می کند؛
- شاخص‌هاایمنی - وجود ناخالصی های شیمیایی مضر را ارزیابی کنید، دوستی محیطی دانه را مشخص کنید؛
- محتوای GMOs (نمونه های اصلاح شده ژنتیکی).
گروه اول گسترده ترین است و جزء واجب بررسی لات دانه است. 2 نوع شاخص تجزیه و تحلیل دانه در ارزیابی کیفیت وجود دارد:
- ارگانولپتیک - با استفاده از حواس انسان ارزیابی می شود؛
- آزمایشگاه یا فیزیکوشیمیایی - با استفاده از تکنیک‌ها و تجهیزات فنی خاص تعیین می‌شود.
در میان پارامترهای آزمایشگاهی پایه (الزامی برای یک کشت خاص) و اضافی وجود دارد. هر مشخصه کیفیت دانه نام و روش مشخصی برای تعیین دارد.
| پارامتر | ویژگی |
| رطوبت | درصد محتوای آب در دانه. |
| دما | در نقاط مختلف در عمق توده دانه اندازه گیری می شود. نرمال نباید خیلی زیاد باشد یا به سرعت رشد کند. |
| طبیعت | جرم یک لیتر دانه را مشخص می کند که بر حسب گرم در لیتر بیان می شود. |
| سایز | پارامترهای اندازه دانه را تعیین می کند. این گروه از شاخص ها شامل وزن 1000 دانه، وزن مخصوص و همچنین طول، عرض و ضخامت دانه است. |
| زیجی | میزان شفافیت دانه را مشخص می کند. |
| Chafiness | برای محصولات غلات (جو دوسر، جو، برنج، گندم سیاه و غیره) تعیین شده است. درصد را مشخص می کندلایه ها یا پوسته ها در توده دانه. هرچه لایه لایه بالاتر باشد، عملکرد غلات نهایی کمتر می شود. |
| گرفتگی | درصد ناخالصی ها را در وزن کل دانه نشان می دهد. |
| جوانه‌زنی | توانایی تولید جوانه های معمولی در شرایط طبیعی برای یک فرهنگ خاص. |
| انرژی جوانه زدن | درصد دانه هایی که در یک بازه زمانی مشخص جوانه زدند. |
| شماره پاییز | درجه جوانه زنی دانه را مشخص می کند (هرچه شاخص بالاتر باشد، کیفیت پخت آرد پایین تر است). |
| محتوای خاکستر | مقدار مواد معدنی (غیر آلی) در غلات. با وزن کردن جرم باقی مانده پس از احتراق کامل دانه های آسیاب شده در دمای 750-850 درجه سانتیگراد تعیین می شود. |
| یکنواخت | یکنواختی اندازه دانه را مشخص می کند. |
| عفونت | تعداد آفات در محصول (حشره لاک پشت، سرخرطومی غلات و غیره)، که به عنوان تعداد افراد زنده در هر کیلوگرم دانه بیان می شود. |
برای گندم، دانه علاوه بر محتوای گلوتن و پروتئین آنالیز می شود.
ارزیابی کیفیت غلات بخشی جدایی ناپذیر از کنترل کالاهای کشاورزی و صنعتی است و اساس تحقیقات زراعی را تشکیل می دهد که همراه با توسعه واریته های جدید یا مطالعه تأثیر عوامل مختلف محیطی بر گیاهان غلات (کودها، خاک، آفات، هورمون های گیاهی، و غیره).
پارامترهای اضافی تجزیه و تحلیل کیفیت دانه شامل ترکیب شیمیایی، فعالیت استآنزیم ها، محتوای میکروارگانیسم ها، و غیره.
ویژگی های آنالیز دانه دانه
فراوانی برداشت تا حد زیادی به کیفیت دانه دانه بستگی دارد. در این مورد، ویژگی های کلیدی اندازه (هرچه بذر بزرگتر باشد، رشد بهتری خواهد داشت)، خلوص (عدم وجود ناخالصی های علف های هرز و انگل های گیاهی) و نتایج تجزیه و تحلیل جوانه زنی می باشد.
برای تجزیه و تحلیل دانه از نظر کیفیت کاشت، 3 نمونه متوسط از یک دسته به روش چهارم جدا می شود که برای تعیین شاخص های مختلف استفاده می شود:
- نمونه 1 - خلوص، جوانه زنی، وزن 1000 دانه؛
- نمونه 2 - رطوبت و آلودگی آفات؛
- نمونه 3 - درجه آسیب به دانه ها توسط بیماری ها.
براساس نتایج تجزیه و تحلیل، نتیجه‌گیری در مورد کیفیت کاشت بذر انجام می‌شود که در سند بازرسی مربوطه درج شده است.
جوانه زنی با قرار دادن 100 بذر در شرایط مناسب برای جوانه زنی به مدت 3 روز مشخص می شود. در عین حال تعداد و یکنواختی نهال ها مورد ارزیابی قرار می گیرد. برای تشخیص سریع دانه های مرده، روش Lecon موثر است که در چند ساعت نتیجه می دهد. دانه های زنده با تغییر رنگی که هنگام جذب اکسیژن از محلول نمک تترازولیوم رخ می دهد، شناسایی می شوند. دانه های مرده نفس نمی کشند.
ارزیابی ارگانولپتیک
شاخص‌های اصلی ارگانولپتیک رنگ، براقیت، طعم و بو هستند که بر اساس آن به این نتیجه می‌رسند که دسته دانه با کیفیت و تازه است. رنگ باید یکنواخت، سطح دانه ها صاف وبراق وجود بوهای خارجی (که مشخصه فرهنگ نیست) نشان دهنده زوال یا نقض فن آوری ذخیره سازی است.
تخمینی نیز:
- شکل و اندازه؛
- همگنی دسته؛
- علف هرز;
- حالت پوسته.
رنگ، بو و طعم لوبیا برای انطباق با انواع بیولوژیکی خاص بررسی می شود. تجزیه و تحلیل ارگانولپتیک سطحی و تقریبی است، اما ممکن است انحرافات جدی را از هنجار نشان دهد. پارامترهای نمونه آزمایش با استانداردهای موجود در آزمایشگاه مقایسه می شود.
ارزیابی علف های هرز و آلودگی
ناخالصی ها به 2 گروه بزرگ تقسیم می شوند: دانه و علف هرز. دومی به 4 نوع تقسیم می شود:
- ماده معدنی - ذرات غیر آلی (شنریز، ماسه، گرد و غبار، سنگریزه و غیره)؛
- ارگانیک - ذرات شخص ثالث با منشاء آلی، تا حد زیادی - گیاهی (تکه های سنبلچه، برگ و غیره)؛
- علف هرز - بذر محصولات خارجی؛
- مضر - میوه ها یا دانه هایی که حاوی مواد سمی برای انسان هستند.
بذرهای معیوب (غیر از معمول) یک دسته ناخالصی دانه نامیده می شوند. آنها همچنین می توانند برای پردازش های تکنولوژیکی استفاده شوند، اگرچه محصولی با کیفیت پایین تر ارائه می دهند. برای کاهش محتوای ناخالصی علف های هرز، دانه ها را روی ماشین های تولید تمیز می کنند.
وزن نمونه های متوسط برای تجزیه دانه برای علف های هرز 20-25 گرم است. نسبت ناخالصی ها به صورت درصد تعیین می شود.
عفونت ممکن است باشدصریح و پنهان در حالت اول آفات را با استفاده از الک از نمونه جدا می کنند و در حالت دوم هر دانه را شکافته و بررسی می کنند (اندازه نمونه - 50).
تجزیه و تحلیل شیمیایی
این آنالیز به دسته اضافی تعلق دارد و شامل مطالعه ترکیب شیمیایی دانه است. در همان زمان، درصد اجزای زیر تعیین می شود:
- پروتئین؛
- لیپیدها;
- کربوهیدرات (شامل نشاسته و فیبر)؛
- ویتامین;
- مواد معدنی (ماکرو، میکرو و فوق میکرو عناصر).
تحلیل شیمیایی دانه همچنین شامل تعیین میزان خاکستر است.
این پارامترها ارزش غذایی یک رقم خاص و گاهی اوقات مفید بودن فنی را نشان می دهد. به عنوان مثال، مقدار زیادی لیپید در تخمه آفتابگردان نشان دهنده مناسب بودن بالای مواد اولیه برای تولید روغن است.
تعیین برخی از اجزای ترکیب یک فاکتور اصلی کیفیت است. بنابراین، هنگام تجزیه و تحلیل دانه گندم، درصد پروتئین لزوما تعیین می شود. این شاخص نه تنها ارزش غذایی، بلکه خواص پخت را نیز مشخص می کند، زیرا با زجاجیه بودن و کیفیت گلوتن ارتباط دارد.
تجهیزات
تعداد زیادی ابزار برای آنالیز دانه وجود دارد که از جمله آنها تخصصی (طراحی شده برای ارزیابی آزمایشگاهی محصولات غلات) و عمومی است. مورد دوم شامل ابزار اندازه گیری فیزیکی و شیمیایی، تجهیزات کار با معرف ها می شود.
به کیت آزمایشگاهی استاندارد برای تجزیه و تحلیل دانهشامل:
- ترازو با دقت بالا؛
- وزن;
- دستگاه برای تعیین خواص گلوتن؛
- لیوان ساعت و ظروف پتری؛
- الک با سلول هایی با قطرهای مختلف؛
- ملات چینی؛
- خشک کن;
- آسیاب;
- رطوبت سنج;
- دستگاه اندازه گیری دما؛
- ظروف شیشه ای آزمایشگاهی (فلاسک، بطری، و غیره)؛
- محفظه خشک کردن؛
- معرفهای شیمیایی.
مجموعه همچنین ممکن است حاوی دستگاه هایی با مشخصات باریک باشد، به عنوان مثال، لایه بردارها، که با کمک آنها لایه بندی مشخص می شود. وجود ناخالصی‌های فلزی مغناطیسی با استفاده از میلی‌تسلامتر تشخیص داده می‌شود.
برخی ابزار جایگزین روش های دستی برای تعیین برخی پارامترها می شوند. به عنوان مثال، زجاجیه را می توان با استفاده از دیافانوسکوپ ایجاد کرد. اتوماسیون تجزیه و تحلیل دانه به طور قابل توجهی عامل ذهنی را کاهش می دهد و در زمان صرفه جویی می کند.
همچنین دستگاه هایی برای تجزیه و تحلیل پیچیده وجود دارد که جایگزین فرآیند چند مرحله ای تعیین پارامترهای مختلف می شود که به مجموعه کاملی از ابزارها و معرف ها نیاز دارد. با این حال، عملکرد چنین دستگاه هایی هنوز محدود است.
در حال حاضر، ارزیابی کیفیت محصولات غلات ترکیبی از روش‌های دستی و خودکار آنالیز دانه است که نسبت آن با پشتیبانی فنی یک آزمایشگاه خاص و مجموعه‌ای از شاخص‌های مورد تأیید تعیین می‌شود.
تعیین رطوبت
رطوبت یکی از پارامترهای کلیدی کیفیت دانه است که نه تنها ارزش غذایی، بلکه شرایط آن را نیز تعیین می کند.ذخیره سازی.
2 راه برای تجزیه و تحلیل رطوبت دانه وجود دارد:
- استفاده از کابینت خشک کن الکتریکی (ESH) - شامل خشک کردن نمونه دانه آسیاب شده و مقایسه وزن قبل و بعد از عمل است؛
- با استفاده از رطوبت سنج الکتریکی - با تعیین درجه رطوبت توسط هدایت الکتریکی، یک نمونه دانه در دستگاه زیر پرس قرار می گیرد.
روش دوم صرفه جویی در زمان است، اما دقت کمتری دارد. در صورت رطوبت بیش از حد (بیش از 17%)، نمونه آزمایشی از قبل خشک می شود.
بسته به درصد آب، 4 درجه رطوبت دانه مشخص می شود:
- خشک (کمتر از 14%)؛
- خشک متوسط (14-15.5%)؛
- مرطوب - (15.5-17%)؛
- خام - (بیش از 17٪).
درصدهای نشان داده شده برای غلات اصلی (چودار، جو، گندم و غیره) قابل قبول است.
رطوبت بالای 14 درصد بالا و نامطلوب تلقی می شود، زیرا منجر به کاهش کیفیت و جوانه زنی دانه می شود. هر محصول استانداردهای محتوای آب خود را دارد که با در نظر گرفتن ویژگی های ترکیب شیمیایی دانه ها توسعه یافته است.
Chafiness
برآورد فیلم بودن شامل 2 مرحله است:
- شمارش تعداد روکش یا فیلم؛
- تعیین درصد کسر جرمی پوسته ها.
دومین شاخص مهم ترین است. برای تعیین آن ابتدا دانه ها با استفاده از پوست کن یا به صورت دستی از پوسته خارج می شوند و سپس غلات و توده فیلم به طور جداگانه وزن می شوند. در پایانوزن نمونه های تمیز شده و تمیز نشده را مقایسه کنید.
زیجی
درجه شفافیت به نسبت پروتئین و نشاسته بستگی دارد. هر چه محتوای دومی بیشتر باشد، دانه پودری (نشاسته ای) و کدرتر است. برعکس، مقدار زیادی پروتئین باعث افزایش شفافیت دانه می شود. بنابراین، ارزش شیشه ای نشان دهنده ارزش غذایی و کیفیت پخت دانه است. علاوه بر این، این شاخص با خواص مکانیکی و ساختاری آندوسپرم همراه است. هر چه زجاجیه بالاتر باشد، دانه قوی تر و انرژی بیشتری برای آسیاب مورد نیاز است.
2 روش برای تعیین این پارامتر وجود دارد: دستی و خودکار. در حالت اول، شفافیت با چشم یا با استفاده از دیافانوسکوپ ارزیابی می شود. نمونه ای از 100 دانه مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. هر دانه به نصف بریده می شود و به یکی از سه گروه زجاجیه تقسیم می شود:
- mealy;
- جزئی زجاجیه؛
- زجاجیه.
تعداد کل دانه های دو دسته آخر، میزان شیشه ای کل است (تنها نیمی از تعداد دانه های نیمه شیشه ای در کل گنجانده شده است). بررسی 2 بار انجام می شود (اختلاف بین نتایج نباید از 5٪ تجاوز کند)
همچنین دیافانوسکوپ های خودکاری وجود دارند که به طور همزمان زجاجیه بودن دانه های قرار داده شده در یک کووت را تعیین می کنند. برخی از دستگاه ها حتی نیازی به برش قبلی دانه ها ندارند.
شماره پاییز
عدد سقوط یک شاخص غیرمستقیم درجه جوانه زنی است که بر اساس سطح فعالیت اتولیتیک دانه تعیین می شود. دومی نتیجه یک عمل استآنزیم آلفا آمیلاز که نشاسته آندوسپرم را به قندهای ساده تجزیه می کند که برای رشد جنین بذر ضروری است. به طور طبیعی، این منجر به کاهش قابل توجه کیفیت پخت می شود.
فعالیت خودکار با استفاده از تجهیزات ویژه (Falling Number، ICHP، PChP، و غیره) تعیین می شود. این روش مبتنی بر مایع سازی آنزیمی (با اثر آلفا آمیلاز) سوسپانسیون آرد ژلاتینه شده در حمام آب جوش است.
تجزیه و تحلیل دانه GOST
همه اجزای آنالیز محصول به شدت در استانداردهای مربوطه تنظیم و تجویز می شوند. GOST شامل استانداردهای کیفیت، الزامات تجهیزات و روش هایی برای تعیین هر شاخص است. نتایج تجزیه و تحلیل دانه تنها در صورتی قابل اعتماد است که مطابق با دستورالعمل های تعیین شده به دست آید.
طبق GOST، طبقاتی از محصولات غلات تعریف شده است که برای هر یک از آنها مقادیر مربوط به پارامترهای کیفیت (به اصطلاح هنجارهای محدود کننده) تجویز می شود. گندم نرم دارای 5 طبقه است.
| شاخص | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| کسر جرمی پروتئین، نه کمتر از | 14, 5 | 13, 5 | 12 | 10 | بدون محدودیت |
| مقدار گلوتن خام، نه کمتر از | 32 | 28 | 23 | 18 | بدون محدودیت |
| تعداد سقوط | 200 | 200 | 150 | 80 | بدون محدودیت |
| طبیعت، گرم در لیتر، نه کمتر از | 750 | 750 | 730 | 710 | بدون محدودیت |
کلاس ماهیت پردازش و استفاده، ویژگی های ذخیره سازی و ارزش بازار دانه را تعریف می کند.
تجزیه و تحلیل سریع دانه با طیف‌سنجی IR
با کمک طیف سنجی IR، می توانید به سرعت و با دقت تعیین کنید:
- رطوبت؛
- محتوای پروتئین و گلوتن؛
- مقدار نشاسته؛
- مهربان؛
- تراکم;
- محتوای روغن؛
- محتوای خاکستر.
برای پارامترهای اصلی تجزیه و تحلیل دانه، خطا از 0.3% تجاوز نمی کند.
عملکرد آنالایزرهای پیچیده بر اساس بازتاب پراکنده نور با طول موج در ناحیه مادون قرمز نزدیک است. در همان زمان، زمان به طور قابل توجهی ذخیره می شود (تحلیل چندین پارامتر در عرض یک دقیقه انجام می شود). عیب اصلی روش اکسپرس هزینه بالای تجهیزات است.
تجزیه و تحلیل محتوای گلوتن و کیفیت
گلوتن یک توده لاستیکی متراکم و چسبناک است که پس از شسته شدن مواد محلول در آب، نشاسته و فیبر از دانه های آسیاب شده تشکیل می شود. گلوتن حاوی:
- پروتئین گلیادین و گلوتنین (از 80 تا 90 درصد ماده خشک)؛
- کربوهیدرات های پیچیده (نشاسته و فیبر)؛
- کربوهیدرات های ساده؛
- لیپیدها;
- مواد معدنی.
گندم دارای 7 تا 50 درصد استگلوتن خام خواندن بیش از 28٪ بالا در نظر گرفته می شود.
علاوه بر درصد، هنگام تجزیه و تحلیل دانه برای گلوتن، چهار پارامتر ارزیابی می شود:
- کشسانی;
- گسترش پذیری;
- کشسانی;
- ویسکوزیته.
مهمترین شاخص خاصیت ارتجاعی است که مشخصه خواص پخت گندم است. برای تعیین این پارامتر، از ابزار شاخص تغییر شکل گلوتن (DIC) استفاده می شود. نمونه برای تجزیه و تحلیل، توپی است که از 4 گرم ماده آزمایشی نورد شده و به مدت 15 دقیقه در آب خیس شده است.
کیفیت گلوتن یک صفت ارثی از یک نوع خاص است و به شرایط رشد بستگی ندارد.
تجزیه و تحلیل دانه گندم برای محتوای گلوتن کاملاً مطابق با استاندارد انجام می شود، زیرا کوچکترین خطا می تواند تا حد زیادی نتیجه را مخدوش کند. ماهیت روش شستشوی آنالیت از خمیر مخلوط شده از آرد گندم (دانه های خرد شده و الک شده) است. شستشو تحت یک جت آب ضعیف در دمای +16-20 درجه سانتیگراد انجام می شود.
