Качество зерна, особенно пшеницы, во многом определяется свойствами клейковины (глютена) -- белкового комплекса, который придает тесту эластичность, растяжимость и газоудерживающую способность, определяя хлебопекарные качества муки. Для объективной оценки этих свойств в зерновых лабораториях используются специализированные приборы: ПЧП (приборы определения числа падения), приборы измерения деформации клейковины (ИДК) и устройства для отмывания клейковины. 

ПЧП (Приборы определения числа падения): индикатор активности ферментов

ПЧП-приборы предназначены для измерения числа падения -- показателя, характеризующего активность альфа-амилазы в зерне или муке. Альфа-амилаза -- это фермент, который расщепляет крахмал. Избыточная активность этого фермента приводит к разжижению крахмального клейстера, ухудшению хлебопекарных свойств муки, получению липкого, плохо структурированного мякиша.

Принцип работы:

Метод основан на быстрой клейстеризации водной суспензии муки в кипящей водяной бане (100°C) и последующем измерении степени разжижения клейстера под действием альфа-амилазы. Образец муки смешивается с водой в специальной вискозиметрической пробирке. Пробирка погружается в кипящую водяную баню, и содержимое интенсивно перемешивается штоком-мешалкой. Через 60 секунд шток-мешалка освобождается, и прибор измеряет время (число падения) в секундах, за которое шток-мешалка опускается на определенную глубину через образующийся крахмальный клейстер. Чем быстрее падает шток (меньше число падения), тем выше активность альфа-амилазы и хуже хлебопекарные свойства.

Применение:

ПЧП-приборы широко используются на зерноприемных пунктах, мукомольных заводах, хлебопекарных предприятиях и в лабораториях по контролю качества для:

• Оценки качества зерна при закупке и хранении.
• Контроля качества муки и других крахмалосодержащих продуктов.
• Прогнозирования хлебопекарных свойств муки.
• Оценки степени повреждения зерна при прорастании (проросшее зерно имеет высокую активность амилазы).

Приборы измерения деформации клейковины (ИДК): оценка силы и эластичности

Измерители деформации клейковины (ИДК) -- это приборы, определяющие качество (силу) клейковины. Качество клейковины выражается ее способностью сопротивляться деформирующей нагрузке на сжатие, а также ее упругостью и растяжимостью.

Принцип работы:

Предварительно отмытый и отпрессованный шарик сырой клейковины стандартной массы (обычно 4 грамма) помещается на платформу прибора. Затем клейковина подвергается сжатию стандартным грузом (обычно 120 г) в течение фиксированного времени (например, 30 секунд). Прибор измеряет степень деформации (расплющивания) шарика клейковины под нагрузкой. Результат выражается в условных единицах ИДК. Чем меньше деформация (меньше значение ИДК), тем клейковина сильнее и эластичнее, что указывает на лучшие хлебопекарные свойства.

Применение:

ИДК-приборы являются стандартом для лабораторий, занимающихся оценкой качества зерна и муки:

• Классификация зерна по хлебопекарным качествам.
• Контроль качества муки на мукомольных предприятиях.
• Оценка пригодности зерна для различных видов переработки (хлебопекарные, макаронные изделия).
• Научно-исследовательская работа и селекция.

Измеритель деформации клейковины ИДК-1

Устройства для отмывания клейковины: подготовительный этап

Перед измерением деформации клейковины необходимо получить чистый образец сырой клейковины из зерна или муки. Для этого используются устройства для отмывания клейковины, которые бывают как ручными, так и автоматическими.

Принцип работы:

Процесс отмывания основан на механическом воздействии на тесто с непрерывной подачей воды. Тесто, замешанное из размолотого зерна (муки) и воды, помещается в специальную камеру или под струю воды. Путем механического перемешивания или разминания (вручную) водорастворимые вещества, крахмал и отруби вымываются из теста, оставляя только нерастворимый белковый комплекс -- сырую клейковину. Автоматические устройства используют вращающиеся мешалки или вибрацию для интенсификации процесса, что обеспечивает высокую воспроизводимость и экономию времени.

Применение:

Устройства для отмывания клейковины -- это обязательный компонент любой лаборатории, где проводится анализ клейковины:

• Подготовка образцов клейковины для дальнейшего измерения ее количества (взвешивание) и качества (на ИДК-приборе).
• Обеспечение стандартизированной процедуры получения клейковины для точности последующих анализов.

Устройство для механизированного отмывания клейковины МОК-М

Комплексный подход к анализу клейковины

ПЧП, приборы ИДК и устройства для отмывания клейковины не являются взаимозаменяемыми, а скорее дополняют друг друга, предоставляя полную картину о качестве зерна и муки. ПЧП оценивает ферментативную активность, влияющую на процесс клейстеризации, а ИДК -- физические свойства самой клейковины, отвечающие за структуру теста и хлеба. Устройства для отмывания клейковины обеспечивают необходимую пробоподготовку.