Качество клейковины - один из ключевых показателей, определяющих хлебопекарные свойства зерна пшеницы. От упругости и растяжимости клейковинного комплекса зависят газоудерживающая способность теста, объёмный выход хлеба и структура мякиша. Для объективной и воспроизводимой оценки физических свойств клейковины в лабораторной практике широко применяются приборы ПЧП - измерители деформации клейковинных шариков, известные также как ИДК (измерители деформации клейковины). Правильное использование этих приборов позволяет быстро и точно отнести зерно к той или иной группе качества, что критически важно при формировании партий, ценообразовании и подборе режимов переработки. В данной статье мы подробно рассмотрим, как работать с приборами ПЧП и как интерпретировать полученные результаты.
Что такое приборы ПЧП и для чего они нужны
Приборы ПЧП (приборы для оценки физических свойств клейковины) предназначены для измерения деформации клейковинного шарика под действием постоянной нагрузки. Наиболее распространённый представитель этого класса — измеритель деформации клейковины ИДК-1, ИДК-2 и их модификации. Принцип действия основан на том, что из отмытой или отпрессованной клейковины формируется стандартный образец (шарик массой 4 г), который помещается под нагрузку (плунжер массой 120 г) на заданное время (обычно 30 секунд). По глубине погружения плунжера в шарик судят о качестве клейковины: чем глубже погружение, тем более слабая и растяжимая клейковина; чем меньше погружение, тем она более сильная и упругая.
Эти приборы незаменимы на предприятиях по хранению и переработке зерна, в лабораториях селекционных центров, а также в учебных и научных учреждениях. Они позволяют:
- оперативно оценивать качество поступающих партий зерна;
- контролировать процесс сушки и кондиционирования;
- прогнозировать хлебопекарные свойства муки;
- выявлять зерно, повреждённое клопом-черепашкой или проросшее.
Порядок проведения анализа
Для получения достоверных результатов необходимо строго соблюдать методику, регламентированную ГОСТ 27839-2013 (или аналогичным стандартом). Основные этапы:
- Выделение клейковины: Из размолотого зерна или муки отмывают тесто, получая сырую клейковину. Её промывают до полного удаления крахмала и оболочек.
- Отлёжка: Отжатую клейковину помещают в воду (обычно при температуре 18–20°C) на 15–20 минут для релаксации.
- Формирование шарика: Из клейковины берут навеску 4 г (с точностью ±0,1 г) и скатывают шарик. Важно, чтобы на поверхности не было трещин.
- Установка в прибор: Шарик помещают на столик прибора, подводят плунжер и опускают его до касания с образцом.
- Измерение: Включают секундомер и нагрузку. Через 30 секунд фиксируют показания по шкале прибора (в условных единицах ИДК).
- Повторность: Обычно проводят не менее двух параллельных определений и берут среднее.
Интерпретация результатов: группы качества клейковины
Показания прибора ИДК (в условных единицах) соответствуют определённым группам качества. Чем ниже значение, тем более «сильная» (упругая) клейковина, чем выше — более «слабая» (растяжимая). Классификация представлена в таблице.
Группы качества клейковины по показаниям прибора ИДК
|
Показания ИДК, усл. ед.
|
Группа качества
|
Характеристика клейковины
|
Технологическое значение
|
|
0–15
|
I группа (неудовлетворительно крепкая)
|
Очень короткорвущаяся, крошащаяся
|
Непригодна для хлебопечения без улучшителей; тесто плохо разрыхляется, хлеб низкого объёма.
|
|
20–40
|
II группа (хорошая – крепкая)
|
Удовлетворительно крепкая, упругая
|
Пригодна для хлебопечения, особенно для сортов, требующих сильной муки (батоны, булки).
|
|
45–70
|
III группа (хорошая – средняя)
|
Средняя по упругости и растяжимости
|
Наиболее ценная для хлебопекарных целей; обеспечивает оптимальный объём и пористость.
|
|
75–100
|
IV группа (удовлетворительно слабая)
|
Слабая, сильнорастяжимая
|
Требует корректировки рецептуры (добавление сильной муки, окислителей); может давать расплывающийся хлеб.
|
|
105 и более
|
Неудовлетворительно слабая
|
Очень слабая, текучая
|
Непригодна для хлебопечения без значительных улучшителей; обычно свидетельствует о сильной повреждённости (проросшее, морозобойное зерно).
|
Примечание: Границы групп могут незначительно различаться в зависимости от используемого прибора и методики. Приведённые значения соответствуют требованиям ГОСТ Р 52554-2006 для пшеницы.
Факторы, влияющие на точность измерения
Даже при строгом соблюдении методики возможны отклонения, вызванные различными факторами:
- Температура воды и воздуха: Клейковина чувствительна к теплу; при повышении температуры она становится более слабой. Все операции рекомендуется проводить при 18–20°C.
- Время отлёжки: Недостаточная отлёжка не позволяет клейковине полностью расслабиться, завышая показания крепости.
- Качество отмывки: Остатки крахмала или оболочек искажают результат.
- Точность навески: Отклонение массы шарика от 4 г приводит к систематической ошибке.
- Чистота прибора: Плунжер и столик должны быть сухими и чистыми.
- Влажность клейковины: Хотя сырая клейковина обычно содержит определённое количество воды, её влажность может колебаться, что влияет на упругость.
Практические рекомендации
- Перед началом работы проверьте горизонтальность установки прибора и нулевое положение шкалы.
- Используйте дистиллированную или кипячёную воду комнатной температуры.
- При формировании шарика избегайте образования складок и воздушных пузырьков.
- После каждого измерения протирайте плунжер и столик мягкой тканью.
- Для получения статистически значимого результата проводите не менее двух параллельных определений; расхождение между ними не должно превышать 5 ед. ИДК.
- При возникновении сомнений (например, пограничные значения) повторите анализ на новой навеске.
- Регулярно (не реже одного раза в год) проводите метрологическую поверку прибора.
Оценка качества зерна, повреждённого клопом-черепашкой
Приборы ПЧП особенно информативны для выявления зерна, повреждённого клопом-черепашкой. Протеазы насекомых разрушают клейковину, делая её очень слабой. Если показания ИДК резко возрастают (более 100 ед.) при нормальной внешней консистенции, это может свидетельствовать о присутствии таких повреждений. В таких случаях зерно относят к пониженному классу или используют для непродовольственных целей.
Приборы ПЧП (ИДК) являются незаменимым инструментом для оперативной и объективной оценки качества клейковины пшеницы. Правильное использование этих приборов — от подготовки пробы до интерпретации результатов в соответствии с установленной шкалой групп качества — позволяет получать надёжные данные, необходимые для технологического контроля, классификации зерна и прогнозирования его хлебопекарных свойств. Соблюдение методики измерений, учёт влияющих факторов и регулярный контроль прибора обеспечивают высокую точность и воспроизводимость результатов, что особенно важно в условиях современного зернового производства и переработки.