Елеватор
Головне:
Елеватор

Обчислення глютену

The Ukrainian Farmer
Джерело:
The Ukrainian Farmer
Поділитись:
Обчислення глютену

Клас пшениці й ціна на неї залежать від правильного визначення кількості та якості клейковини в зерні.  

Новий стандарт ДСТУ 3768:2019 «Пшениця. Технічні умови», що набув чинності 10 червня 2019 року, передбачає застосування методів визначання сирої клейковини ручним і механічним способами згідно з ДСТУ ISO 21415-1:2009 та ДСТУ ISO 21415-2:2009 відповідно. Ці способи розроблено з урахуванням сучасних вимог нормування та визначення якості зерна пшениці й гармонізовані з міжнародними стандартами. Крім того, дозволяється визначення кількості та якості клейковини в пшениці ручним способом за методикою, описаною у ГОСТ 13586.1-68, який було ухвалено ще далекого 1968 року. Наявність кількох чинних стандартів на визначення одного й того самого показника викликає в елеваторників, переробників і експортерів слушне запитання: яким методом послуговуватися, щоб отримати максимально правильні результати. 

В Україні кількість і якість клейковини, яку останнім часом часто називають глютеном, є одними з основних технологічних показників пшеничного зерна, від яких залежать хлібопекарські властивості борошна, а отже, і якість хлібобулочних виробів. Тому для спеціалістів зернової, борошномельної та хлібопекарної галузей важливо максимально правильно, швидко й без значних затрат визначати ці показники. 

До того ж більшу частину вирощеної в Україні пшениці експортують, і різні країни висувають свої вимоги до показників якості зерна та методів їх визначення. Застосування різних методик може призводити до суттєвої різниці між отримуваними результатами, а отже, і до виникнення спірних питань під час експорту зерна. Це викликало потребу наблизити до вимог міжнародних і європейських стандартів вітчизняні методи визначення показників якості, зокрема й кількості клейковини. 

Який метод точніший 

На точність результатів у визначенні кількості та якості клейковини впливають: 

• якісний склад води, яку використовують для відмивання клейковини, зокрема, наявність у ній солей. Від кількості та властивостей останніх залежить ступінь вимивання водой солерозчинних фракцій білка, які у певній кількості містяться в клейковині; 

• температура води й час відмивання, що значною мірою впливають на якісні показники клейковини та частково на її кількість. За температури води нижчої від +18 °С клейковина під час відмивання стає міцнішою, а за понад +20…+24 °С, навпаки — більш розпливчастою. Також до зниження пружності клейковини може призводити її тривале відмивання, а інтенсивніше, навпаки — до укріплення; 

• правильне визначення закінчення відмивання клейковини; 

• ступінь висушування клейковини; 

• загальна тривалість визначення. Враховуючи проблему України — значне поширення клопа-черепашки, пошкодження яким призводить до суттєвого погіршення якості клейковини, — важливим є дотримання достатнього терміну, щоб проявилася дія привнесених шкідливою черепашкою протеолітичних ферментів. Тривалий термін визначення також дозволяє виявити стійкість білкових молекул до атаки протеолітичними ферментами, яка, у свою чергу, може бути зумовлена погодними умовами формування зерна, його станом у період завершення післязбирального дозрівання та спадково-сортовими особливостями клейковини. 

Основна перевага ручного відмивання клейковини за ГОСТ 13586.1-68 полягає в найдовшій тривалості визначення, як порівняти з іншими стандартами. Це щонайменше 1 хв замішування тіста, 20 хв ферментації кульки тіста, приблизно 30 хв відмивання клейковини та 15 хв перебування кульки клейковини у воді перед визначенням показника ВДК. Цей термін є достатнім для проявлення дії протеолітичних ферментів і максимально правильного визначення якості клейковини. Водночас недоліком цього методу є використання в ньому водопровідної води, яка в кожному регіоні країни різниться за складом солей і жорсткістю, що може впливати на його точність. Частково суб’єктивний характер має визначення закінчення відмивання клейковини за наявністю «каламуті», що свідчить про нібито наявність у клейковині крохмалю. Закінчення відмивання краще контролювати йодною пробою, тому що «каламуть» можуть давати протягом тривалого часу розчинні у воді гліадин і частково глютенін. Тому контроль відмивання клейковини за наявністю «каламуті» може призвести до заниження вмісту клейковини. 

Під час ручного відмивання та висушування клейковини за ГОСТ 13586.1-68 на точність може впливати температура людського тіла, яка на 10–15 °С вища за допустиму температуру води. Також термін відмивання визначається оператором суб’єктивно, через що різниця у визначенні вмісту клейковини може досягати 3–5%. 

Одночасно і перевагою, і недоліком визначення клейковини ручним відмиванням за ДСТУ ISO 21415-1:2009 є використання для відмивання клейковини 2%-го розчину хлориду натрію. Зокрема, перевагою є підвищення точності та повторності незалежно від місця проведення аналізу. Недоліком є те, що сольовий розчин збільшує пружність клейковини, тому послуговування методами із застосуванням солі в нашій країні може дати неправдиві результати якості клейковини. Крім того, приготування сольового розчину потребує постійної наявності великої кількості дистильованої води. 

Додатковими плюсами методу є використання для відмивання клейковини рукавичок, що зменшує вплив на неї температури людського тіла. Перевагою також виступає використання для визначення кінця відмивання клейковини хімічної реакції на йод. Крім того, обов’язковим за цим методом є використання ручного преса для видалення вологи з клейковини, який забезпечує стабільність температури (відсутність впливу людського тепла) та швидше висушування клейковини внаслідок збільшення площі випаровування вологи. 

У разі відмивання клейковини на приладі «Глютоматик» згідно з ДСТУ ISO 21415-2:2009 вплив людського чинника мінімізовано. Це є найголовнішою перевагою у визначенні кількості клейковини за міжнародним стандартом. До того ж прилад відмиває у двох паралелях одночасно. Іншою перевагою послуговування експресметоду є зменшення часу дослідження у 2–3 рази, адже відмивання клейковини відбувається за лічені хвилини з автоматичним установленням кінця відмивання. Однак необхідно бачити зворотний бік процесу. По-перше, такий незначний час не дозволяє проявитися дії протеолітичних ферментів, що суттєво впливають на показники клейковини. По-друге, проточне промивання практично ще несформованого тіста розчином солі вимиває легкорозчинні протеолітичні ферменти на самому початку відмивання клейковини, що призводить у цьому разі до зменшення її визначеної кількості. В іншому разі за підвищеного вмісту клейковини її важче відмити у системі «Глютоматик» від крохмалю й інших речовин, що також не дає змоги правильно визначити кількість клейковини. 

Якість клейковини згідно з ДСТУ ISO 21415-2:2009 визначається за індексом клейковини за Пертеном. Порівняльні досліджування якості клейковини в пшениці, отриманої з використанням ВДК й індексу клейковини, встановили, що за однакового значення ВДК індекс клейковини за Пертеном коливається від 43 до 83%. За таких умов дуже не просто зробити висновок про її пружність, еластичність і розтяжність. 

Нова методика дозволяє швидко й оперативно визначати кількість і якість клейковини, але зменшує об’єктивність оцінювання хлібопекарських властивостей. Цей метод ускладнює оцінювання якості зерна пшениці та завищує її оцінювальну вартість через неповне відмивання висівок і недосушування клейковини. Однак більшість науковців схиляються до думки, що застосування приладів «Глютоматик» для української пшениці не завжди доцільне. Орієнтовно щонайменше у 50% випадків отримані результати як за кількістю, так і за якістю клейковини можуть не відповідати дійсності, особливо за ушкодження зерна клопом-черепашкою. Тому використовувати підприємствами методики визначення клейковини за ДСТУ ISO 21415-2:2009 є доцільним тільки під час формування партій зерна пшениці на експорт і згідно з контрактами. 

Для зерна пшениці, що призначено для виробництва борошна та на хлібопекарські цілі, актуальною, як і раніше, є методика визначення ручним способом за ГОСТ 13586.1-68, або ж можливе визначення за міжнародною методикою за ДСТУ ISO 21415-1:2009 (ручний метод), які характеризуються об’єктивнішими результатами щодо кількості та якості клейковини. 

Надія Ящук, канд. с.-г. наук,
Національний університет біоресурсів і природокористування України

журнал The Ukrainian Farmer, жовтень 2019 року

Усі авторські права на інформацію розміщену у журналі The Ukrainian Farmer та інтернетсторінці журналу за адресою https://agrotimes.ua/ належать виключно видавничому дому «АГП Медіа» та авторам публікацій, згідно Закону УкраїниПро авторське право та суміжні права”.
Використання
інформації дозволяється тільки після отримання письмової згоди від видавничого дому «АГП Медіа».

Інші статті в цьому журналі
Джерело:
The Ukrainian Farmer
Поділитись: