Укрепление курса рубля с начала 2016 года привело к росту цен на российскую пшеницу, снизив ее ценовую привлекательность по сравнению с дешевыми поставками из соседней Украины и ряда стран Европейского Союза, включая Францию. На прошлой неделе цены на пшеницу в России поднялись на 6 долларов за метрическую тонну. Таким образом, 1 тонна российского зерна почти на 9 долларов дороже украинского и более чем на 20 долларов дороже пшеницы, выращенной во Франции. Так сорт российской пшеницы с содержанием белка 12.5% по состоянию на 21 апреля 2016 стоил 195 долларов за метрическую тонну. Зерно, поставляемое в Новороссийский порт отгружается по 190 долларов за тонну — это максимум текущего года. Между тем, по данным УкрАгроКонсалт, украинская мукомольная пшеница с аналогичным процентом белка стоит 186.50 долларов за метрическую тонну. А во Франции пшеницу можно купить за 152.50 евро (176 долларов) за тонну.

 

 

Встретились как-то зерновики с представителями налоговой и фсб на форуме и не абы каком, а международном XVIII зерновом форуме в Геленджике! Международный XVIII зерновой форум и жидовка Бурлевич из налоговой объявила зерновикам войну

 

Налоговая объяснила правила продажи зерна в 2017 году Правила продажи зерна в 2017 Видео

ПРОИЗВОДСТВО КРАХМАЛА

Строение зерна и его химический состав.

Технологический поток производства крахмала.

Структура, свойства, классификация нативных крахмалов.

Технологические схемы производства крахмала.

Научно-техническая концепция развития производства крахмала.

Избирательное разрушение структуры крахмалсодержащего сырья. Замачивание вместо дробления

Фракционирование крахмала.

Глубокая комплексная переработка зерна пшеницы на предприятиях спиртовой / алкогольной промышленности.

Комплексная переработка зерна пшеницы на спирт с одновременным производством глюкозного сиропа и глютена.

Производство крахмала и глютена от компании Альфа-Лаваль.

Технология пшеничного крахмала и глютена от ВНИИ крахмалопатоки

Методы определения количества и качества клейковины в пшенице.

Комплексная переработка зерна ржи на крахмал и спирт

Промышленная переработка зерна кукурузы

Комплексная переработка кукурузы на спиртовом заводе

Технология кукурузного крахмала

Комплексная переработка зерна на спирт с одновременным производством глюкозно-фруктозного сирова и глютена

Производство крахмалопродуктов из кукурузы на спиртовых заводах

Технология картофельного крахмала

Отходы кукурузо- и пшеничнокрахмального производства

Аппаратура для утилизации отходов производства крахмала и получения сухой биомассы

Использование экстракта кукурузы и пшеницы.

Выпарные Установки для выпаривания продуктов гидролиза крахмала.

Выпарные установки ВУ для сгущения кукурузного экстракта.

Сушка продуктов и отходов крахмало-паточного производства.

 

ПРОИЗВОДНЫЕ ОТ КРАХМАЛА и ИХ ПРИМЕНЕНИЕ


Глюкозоизомераза и ее применение

Анализ использования рабочего времени

Глюкозо-фруктозные сиропы ГФС взамен сахара и солода в производстве пива

Кукурузные сиропы с высоким содержанием фруктозы на рынке альтернативных подслащивающих средств.

Технология высоко-фруктозных сиропов от компании Фогельбуш

Производство глюкозного сиропа и глютена

Осахаривание крахмала.


Строение зерна

 

 

Внутреннее строение зерна довольно сложно. Основное содержимое зерна состоит из мучнистого тела, или семенного белка (эндосперма), клетки которого наполнены крахмальными зернами и клейковиной (в меньшем количестве, особенно во внутренних частях), и зародыша (еmbryo), расположенного у основания корня. Зародыш и эндосперм покрыты семенной оболочкой (perispermium), состоящей из двух слоев: пигментного (чаще всего желто-оранжевого цвета), непосредственно прилегающего к эндосперму, и внешнего. За этими двумя слоями семенной оболочки расположена плодовая оболочка (pericarpium), образующаяся из стенок завязи и состоящая из трех слоев: внутриплодника (endocarpis), надплодника (epicarpis) и наружного (epidermis). Зерна с пленчатыми плодами, например овса, ячменя, проса, покрыты еще цветочными пленками (ра1еае), которые образуют так называемую мякинную оболочку. Примыкающий к семенной оболочке слой эндосперма, не содержащий крахмала и состоящий из толстостенных клеток, наполненных мелкозернистой массой азотистых веществ, называется клейковинным. Клейковина находится также в клетках всего эндосперма зерна и для отличия этот слой называют алейроновым, вследствие содержания в клетках этого слоя алейроновых зерен, состоящих из белка, жира и минеральных веществ. Алейроновый слой легко поглощает воду из окружающей среды и служит передатчиком ее зародышу, которому вода нужна для прорастания. Соотношение между главными частями зерна — эндоспермом и оболочками — у различных хлебов различно. Так, например, у овса масса эндосперма зерна в среднем составляет 47—61% веса зерна, а масса оболочки — 25—49%; у ячменя оболочки составляют 7—15%; у пшеницы эндосперм составляет в среднем около 86% веса зерна, а оболочки — 11 — 12,5%.

Зародыш залегает у основания зерна, на его выпуклой стороне. Он состоит из щитка, который отделяет его от эндосперма, и служит передатчиком резервных веществ эндосперма внутрь зародыша — почки, покрытой зачаточными листьями (plumula) первичного стебля и корешков (radicula). По отношению к весу зерна зародыш составляет у пшеницы, ржи и ячменя 1,5—3%, у овса 3—4% и у кукурузы 10—14%.

Крахмальные зерна ржи, пшеницы и ячменя наиболее сходны между собою. Они имеют преимущественно простые концентрические слои, сплошные или с внутренней полостью, от которой в разные стороны расходятся звездообразные трещины. Крахмальные зерна ржи самые крупные, ячменя средние и овса — самые мелкие по величине. Строение и форма крахмальных зерен хлебных злаков различны (рис. 1).

форма зерен крахмала: ячменный крахмал; ржаной крахмал; овсяный крахмал; пшеничный крахмал; просяной крахмал

 

Рис. 1. Форма зерен крахмала: а — ячменный крахмал; б — ржаной крахмал; в — овсяный крахмал; г — пшеничный крахмал; д — просяной крахмал.

 

Химический состав зерна

 

Химический состав хлебного зерна сильно варьирует даже в пределах одного вида злаков; он зависит от сорта растения, условий его произрастания и других факторов.

В табл. 1 приводятся данные о составе зерна различных культур, которые следует рассматривать как средние, подверженные значительным отклонениям.

 

Таблица 1

Химический состав зерна в %

Компоненты зерна

Пшеница

Рожь Овес Кукуруза Просо Ячмень
озимая яровая
Вода  15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0
Белок 11,0 13,2 9,0 10,3 9,9 10,6 9,5
Безазотистые экстрактивные вещества 68,5 66,1 70,7 56,4 67,2 58,6 67,0
Жир 1,9 2,0 1,7 4,8 4,4 3,9 2,1
Клетчатка 1,9 1,8 1,9 10,3 2,2 8,2 4,0
Зола 1,7 1,9 1,7 3,6 1,3 3,8 2,5

 

 

Безазотистые экстрактивные вещества в зерне

 

В зернах злаков наиболее велико содержание безазотистых экстрактивных веществ. Оно колеблется для разных злаков от 56 до 70% от веса зерна. Основную массу безазотистых веществ в зерне, как и в картофеле, составляют крахмал, сахар, декстрины. Содержанием этих веществ и определяется ценность зерна для спиртового производства. Под понятием «крахмалйстость» зерна объединяют процентное содержание в нем крахмала, сахаров и декстринов.

К группе безазотистых экстрактивных веществ наряду с углеводами, переходящими в процессе осахаривания разваренного зерна в осахаренную массу, относятся и другие несбраживаемые вещества: пентозы, пентозаны, камеди, пектиновые вещества, кислоты и красящие вещества.

Переработанные за последние годы на спиртовых заводах виды зерна имели следующую крахмалистость (табл. 2).

 

Таблица 2

Культура

 

Максимум

 

Минимум

 

Среднее

 

Ячмень

47,2

44,3

46,0

Овес

39,9

32,9

36,9

Рожь

50,5

45,3

47,9

Кукуруза

57,6

45,5

51,3

Просо

48,0

43,8

45,9

 

Продольный разрез кукурузного зерна

Рис. II. Продольный разрез кукурузного зерна:

1 — щиток;    2 — листок;    3 — корешок;    4 — эндосперм;   5 — алейроновый слой.

 

Крахмал распределен в зерне неравномерно и сконцентрирован в эндосперме (рис. II). В табл. 3 приведены данные о распределении отдельных составных частей в эндосперме, зародыше и оболочке пшеничного зерна. Примерно такое же соотношение имеется и у других зерновых культур.

Из данных табл. 3 видно, что весь содержащийся в зерне крахмал сосредоточен в эндосперме, а 90% всей клетчатки — в оболочках и алейроновом слое. Жир в зерне пшеницы в основном заключен в клетках алейронового слоя, а в зернах кукурузы главным об­разом в ростке (зародыше)

 

 

Таблица 3

Распределение веществ в зерне

Вещества

Зерно

Эндосперм

Алейроновый слой

Оболочка

Зародыш

Крахмал

100

100

0

0

0

Белок    

100

65

~20

~5

<10

Жир

100

25

55

0

20

Клетчатка

100

<5

15

75

~5

Сахар

100

80

~18,5

0

-1,5

 

Содержание сахаров в зернах злаков в зависимости от условий колеблется в довольно широких пределах.

Больше всего сахара содержится в зернах ячменя и пшеницы, причем в пшенице преобладает сахароза.

По данным Соседова и Дроздовой, в пшеничном зерне, помимо сахарозы, содержатся глюкоза, фруктоза (0,11—0,37% в пересчете на сухое вещество) и мальтоза (0,64—2,63%).

Зародыши злаков содержат заметное количество раффинозы. Так, в пшеничных зародышах найдено от 4 до 6,9% раффинозы, в зернах ржи — 2,6%, ячменя — 4,9% и овса — 0,7%.

Крахмал, являющийся важнейшим запасным углеводом растений, содержится в клетках эндосперма и редко — в зародыше.

В клетках эндосперма крахмал отлагается в виде зерен.

По величине крахмальные зерна злаков располагаются следующим образом: Овес < Рис < Кукуруза < Ячмень < Пшеница < Рожь.

Величина крахмальных зерен пшеницы колеблется от 11 до 50, ржи от 14 до 50 и ячменя от 10 до 35 мк. Однородные образования — простые зерна — характерны для крахмала картофеля, пшеницы и ржи, а сложные зерна — соединения более мелких частиц— для крахмала овса. Крахмальные зерна ржи могут быть и простыми и сложными. Удельный вес крахмала около 1,5.

Помимо крахмала, в зернах хлебных злаков присутствуют другие полисахариды. В зернах ржи, пшеницы и ячменя содержатся полисахариды, легко растворимые в воде. Эти слизистые вещества (слизи и гумми) в наибольшем количестве содержатся во ржи (до 2,8% на сухое вещество). При кислотном гидролизе они обра­зуют пентозы (ксилозу, арабинозу), галактозу и, повидимому, состоят из гемицеллюлоз, пентозанов и гексозанов, которые в дальнейшем могут образовывать фурфурол (напомню, что в питьевом этиловом спирте фурфурола быть не должно).

Фурфурол образуется при нагревании пентозансодержащих сырьевых растительных материалов в кислой среде по следующей схеме.

 

Cхема образования фурфурола при нагревании содержащих пентозаны сырьевых растительных материалов в кислой среде

 

 

 

Теоретический выход фурфурола из пентозанов составляет 72,7, из пентоз – 64 и из уроновых кислот - 49,5%. Кроме фурфурола могут получаться также метоанол, уксусная и муравьиная кислоты, которые также воздуха не азонируют.

Наличием слизей в зернах ржи объясняется повышенная вяз­кость ржаной разваренной массы.

Таким образом, наибольшую опасность для производства пищевого спирта представляет реакция кислотного гидролиза пентозанов, содержащихся в зерне, до пентоз и далее до фурфурола.

Содержание пентозанов (в %) в зерне различных культур видно из следующих данных.

·          Ячмень    ........         10,5

·         Овес.  ......   .             14,4

·         Кукуруза белая  .....   5,9

·          То же, желтая ......     6,2

·          Пшеница....       4,8—7,5

·         Рожь    .......              10,2

Кроме пентозанов, в состав зерна входит незначительное коли­чество метилпентозанов, образующих при гидролизе метилпентозы. В овсяном зерне находится 1% метилпентозанов, а во ржи 0,75%. В незначительных количествах в зерне содержатся пектиновые вещества, отщепляющие при гидролизе кальций, магний, арабан и образующие пектиновую кислоту, которая при дальнейшем гидролизе распадается на галактуроновую кислоту и, кроме того, дает метиловый спирт, уксусную кислоту, арабинозу, галактозу и в некоторых случаях — ксилозу.

Клетчатка вместе с гемицеллюлозами составляет основную часть клеточных стенок. Наружные покровы зерна — семенная и плодовые оболочки — также состоят из этих веществ, главным об­разом в комбинации с лигнином и минеральными солями.

Приводим данные о содержании клетчатки в зернах различных злаков (в пересчете на сухое вещество в %).

·        Ячмень       .......                 5,9

·        Овес необрушенный  .  . 12,6

·        Кукуруза белая   ....           2,4

·         То же, желтая .....               2,3

·         Пшеница    ...   .   .        2,3-3,7

·         Рожь .........                          2,6

·        Просо     .......               10—14

В зависимости от развития оболочек изменяется процентное со­держание клетчатки в зерне: в мелких зернах клетчатки обычно больше, чем в крупных, так как на тот же вес в первом случае приходится большая поверхность зерен и, следовательно, больший вес оболочек. Содержание клетчатки во внутренних частях зерна составляет 0,7% (мука), а в наружных — 10% (отруби).

Клетчатка содержится во вскрытых оболочках клеток эндосперма, она не растворяется при разваривании сырья и его осахаривании. Кроме того, основная масса клетчатки находится в сохранившихся цветочных пленках (кожуре) зерна, которые переходят в виде шелухи в осахаренную массу, а при перегонке бражки переходят в барду и идут на корм скоту. Чрезмерное количество шелухи затрудняет переработку на спирт целого толстопленчатого зерна — овса, проса, ячменя.

В зерне ржи содержится также полисахарид, названный левозином, образующий при кислотном гидролизе фруктозу (левулезу). По своим свойствам он сходен с полисахаридами фруктозы (поли-фруктозидами), найденными в различных злаках.

Удельное вращение водных растворов левозина [α]20D= -36°, а его молекулярный вес соответствует трем остаткам фруктозы. В пшенице содержится значительно меньше левулезанов, чем во ржи: по данным Кретовича, зерна пшеницы содержат 0,4, а ржи 1,5% левулезанов (в пересчете на сухое вещество). Основную массу клеточных стенок в семенах зерновых культур составляют полисахариды — гексозаны и пентозаны. Гемицеллюлозы, входящие в состав клеточных оболочек зерна, в значительной части состоят из пентозанов, образующих при гидролизе смесь пентоз, больше всего арабинозы и ксилозы.

Очистка от пентозанов возможна двумя способами: механическим, т.е. с использованием 3х фазной декантерной центрифуги с выделением пентозанов в виде отдельного потока или биологическим, т.е. при помощи ферментного препарата, вырабатываемого плесневелым грибом Aspergillus oryzae, которые превращают пентозаны не в арабинозу и ксилозу, а во фруктозу и глюкозу. Бузусловно, что второй способ намного проще и дешевле, т.к. не требует затрат на специальное выделение пентозанов из раствора. Остается только прикупить ферментов по 20 евро за 1 литр или наладить собственное производство ферментных перпаратов.

 

Азотистые вещества зерна

 

Азотистые вещества зерна подразделяются на неорганические и органические. Неорганические азотистые вещества — аммиачные соли и соли азотной кислоты — содержатся в зерне в очень небольшом количестве. Основное количество составляют органические азотистые вещества.

Содержание азотистых веществ в хлебном зерне в среднем 11 — 12% (причем наиболее велико оно у пшеницы) и так же, как и количественный состав растения, оно сильно изменяется в зависимости от сорта и климатических и почвенных условий. Высокое содержание азотистых веществ определяет хлебопекарную ценность данного зерна. Особый интерес при этом представляют нераствори­мые в воде белки, объединяемые для пшеницы под названием клейковины, главную массу которой образуют глиадин (проламин) и глютенин (глютелин).

Кроме нерастворимых белков, составляющих 98,2% всех белков, находящихся в хлебном зерне, в его состав входит растительный альбумин (1,8% от веса белка зерна), коагулирующий подобно жи­вотному альбумину при нагревании водного раствора.

В табл. 4 приведены данные о содержании этих групп белков в зернах некоторых хлебных злаков.

 

Таблица 4

Белковый состав зерна злаков (в %)

 

Группы белков

 

Пшеница

 

Рожь

 

Ячмень

 

Овес

 

Альбумины

0,39

 

0,43

 

0,30

 

-

 

Глобулины

0,62

 

1,76

 

1,95

 

1,5

 

Проламины    .......

 

3,96

 

4.00

 

4,00

 

1,5

 

Глютеины

 

4,68

 

2,4

 

4,50

 

-

 

Итого     ...

 

9,65

 

8,63

 

10,75

 

3,00

 

 

Отметим, что соединение, аналогичное глютелину, во ржи обладает другими свойствами, чем глютелин пшеницы, и поэтому ржаная мука не дает такой связанной клейковины, как пшеничная; ее трудно получить отмыванием крахмала из приготовлен­ного теста. Другие зерновые культуры связанной клейковины не дают, поэтому только пшеничный глютен… Ну ты понял….

 

Белковые вещества пшеницы

 

Основными белками пшеничного зерна являются глиадин и глютамин, составляющие клейковину.

Глиадин пшеницы - один из важнейших белков зерновых культур, он содержит 17,66% азота и образует очень много аммиака, глютаминовой кислоты и пролина, мало гистидина и аргинина и не образует гликоля. Удельное вращение глиадина пшеницы в 70% этиловом спирте = -90,3 гр. Изоэлектрическая точка глиадина соответствует, по одним данным, рН 6,4, по другим данным от 6,41 до 7,1.

Глютенин пшеницы по элементарному составу почти не отличается от глиадина, но продукты кислотного гидролиза его отличаются наличием гликоля и лизина и количественно меньшими выходами пролина, глютаминовой кислоты и аммиака и большими выходами аланина, тирозина и аргинина. В глютенине найдено 1,8% оксиглютаминовой кислоты.

В зерне пшеницы содержится лейкозин (0,3-0,4% от веса зерна), составляя 10% всего сухого вещества зародыша пшеницы. Приводим элементарный состав лейкозина: Углерод 53,02; Водород 6,84; Азот 16,80; Сера 1,28; Килород 22,06.

Изоэлектрическая точка лейкозина соответствует рН 4,5 - 4,6.

В клетках зерна, особенно зародыша, кроме простых белков, содержатся нуклеопротеиды.

 

Белковые вещества ржи

 

В зернах ржи содержится глиадин - около 4% от сухого вещества. Глиадин ржи имеет более высокое вращение, чем глиадин пшеницы в 70% этиловом спирте - 89,82, а глиадина ржи - 108 гр., а содержание триптофана в глиадине ржи меньше.

Содержание глютенина в ржаном зерне не превышает 2,5%, а его изоэлектрическая точка соответствует рН 6,2. При гидролизе он образует 2,56% цистина, 7,07% аргинина, 2,75% гистидина и 5,39% лизина и содержит 10,87% аминного азота (в процентах от общего азота).

Альбумин ржаных зерен, содержание которого составляет 0,4%, очевидно, близок к соответствующему белку пшеницы.

 

Белковые вещества кукурузы

 

Основные белки в зерне кукурузы - это растворимый в спирте зеин и глютелин. Альбуминов в кукурузе не найдено, а глобулины составляют в сумме около 0,4% по весу зерна.

Зеин кукурузы лучше всего растворяется в 90-93% спирте, причем при долгом стоянии образуется плотный студень, представляющий собой соединение зеина со спиртом. По высокому содержанию глютаминовой кислоты о отсутствию лизина и гликоля зеин напоминает глиадин.

Приводим данные о процентном соотношении продуктов кислотного гидролиза зеина: метионин 2,35; гликоль 0; аланин 9,80; валин 1,0; лейцин 22,00; пролин 9,0; оксипролин 0,8; фенилаланин 7,60; аспарагиновая кислота 1,80; глютамновая кислота 28,30; оксиглютаминовая кислота 2,50; тирозин 5,90; цистин 0,94; лизин 0; гистидин 0,74; аргинин 1,60; серин 1,00; триптофан 0,17; аммиак 3,60.

 

Необходимо отметить, что в оценке зерна для целей спиртового производства содержание азотистых веществ не имеет решающего значения. Выше уже было отмечено, что подавляющее большинство белков нерастворимо в воде и в осахаренную массу перейти не может. Растворимые протеины без дальнейшего гидролиза также не могут быть использованы для питания дрожжей, так как частички белка не диффундируют через растительные и животные перепонки, находясь в растворе (осахаренной массе) в коллоидальном состоянии. Одной из задач осахаривания и является разложение белковых веществ на наиболее простые компоненты, усвояемые дрожжами. Однако, при существующих методах переработки повышенное содержание азотистых веществ в зерне лишь повышает кормовую ценность барды, поэтоу барда, получаемая при переработке зерновых злаков, является более ценным кормом, чем барда, полученная при переработке картофеля, так как содержание азотистых веществ в зерновой барде выше, чем в картофельной.

 

 

 

Жиры, фосфатиды, фитин, стерины

В зерне содержится сравнительно небольшое количество жировых веществ, извлекаемых из него обычно эфиром. Наряду с жиром при этом извлекаются фосфатиды и стериды, объединяемые термином липоиды, а также пигменты и некоторые витамины.

Жиры представляют собой сложные зфиры (глицериды) трех­атомного спирта глицерина и высокомолекулярных жирных кислот. Содержание жира в зерне различных культур (в пересчете на сухое вещество, в %) приводится ниже.

·          Ячмень ......  1,87 — 2,60

·         Овес   .....         5,27 -5,50

·          Рожь  ........   1,68 — 2,50

·          Кукуруза ....             4,60

·          Пшеница  ..... 1,65 - 2,50

·         Просо    ....     3,12 - 3,89

Жир распределен в зерне неравномерно — наибольшее количе­ство его содержится в клетках алейронового слоя, а также в заро­дышевой ткани, в эндосперме содержание жира не превышает 1%.

Ниже приведены данные о содержании жира в очищенных заро­дышах зерна различных культур (в пересчете на сухое веще­ство, в %).

·          Пшеница   ......... 14,25

·         Овес  ........           25,71

·          Рожь  ...........       12,37

·         Кукуруза ......      32,94

·         Ячмень ..........     12,42

Жиры зерна хлебных злаков в большинстве случаев при комнат­ной температуре представляют собою жидкие тела; они содержат большое количество непредельных жирных кислот.

В пшеничном зерне содержатся жиры следующего состава: 40,9% линолевой, 7,7% пальмитиновой, 0,4% стеариновой, 0,2% лигноцериновой кислот.

В зерне ржи содержатся глицериды пальмитиновой, олеиновой и стеариновой кислот, а в зерне ячменя — глицериды пальмитиновой и лауриновой кислот. Овес содержит 58,5% олеиновой, 17,2% α-ли­нолевой, 13,9% β-линолевой, 10,4% пальмитиновой кислот, а в ку­курузе содержится 72,3% жидких и 27,7% твердых жирных кислот: пальмитиновая, стеариновая, арахиновая, олеиновая, линолевая, рицинолевая и незначительные количества муравьиной и уксусной.

Физические и химические константы жира зерна различных культур приведены в табл. 5.

Подобно белкам, жиры не могут служить источником питания для дрожжей, так как они не способны диффундировать через органическую клетку, но они переходят в барду, повышая этим ее кормовую ценность. Больше всего ценится кукурузная барда, в ко­торой содержится наибольший процент жира.

Кроме жиров, зерна хлебных злаков содержат вещества, по свойствам близкие к жирам, так называемые фосфатиды. Они также представляют собой глицериды, т. е. сложные эфиры глицерина и жирных кислот, но отличаются от жиров тем, что содержат фосфорную кислоту в эфирной связи и азотистое основание.

 

Таблица 5

Физические и химические константы жира зерна

 

Константы

 

 

Ячмень

 

Овес

 

Кукуруза

 

Просо

 

Рожь

 

Пшеница

 

зерно

 

мука

 

зерно

 

зерно

 

зерно

 

зародыш

 

мука

 

зародыш

 

мука

 

Удельный вес

 

0,9765

0,925

 

0,5076

0,9322

0,8769

0,9249

0,9673

Коэффициент рефракции

 

 

1,4771

 

1,4701

 

 

1,4620

 

1,4774

 

1,4765

 

1,4686

 

1.4714

 

Свободные кислоты в %

 

16,520

 

 

34,70

 

 

31,9

 

 

 

21,48

 

 

Число омыления в мг КОН

 

182,100

 

164,700

 

189,80

 

189,0-192,6

 

166,8

 

174,3

 

172,8

 

184,13

 

160,86

 

Йодное число в мг 1%   

 

114,100

 

95,200

 

114,20

 

111,0-130,0

 

129,1

 

127,7

 

118,5

 

123,64

 

105,43

 

Неомыляемая фракция в %

 

4,700

 

 

1,13

 

1,3-2,3

 

3,1

 

 

 

3,51

 

2,51

 

Средний молекулярный вес

284,700

284,80

265,00

 

 

Формула фосфатидов имеет следующий вид:

 

СН2—О—ОС —RI

|

СН—О—ОС—R2

|

      |                   ОН

|                  /

СН2—О—Р=О

                   \

                    ОВ

Фосфатиды

 

где ОСRI  и ОСR2 — остатки жирных кислот, а В — остаток азоти­стого основания — холин, аминоэтиловый спирт (коламин).

Фосфатиды, состоящие из остатков глицерина, фосфорной кис­лоты и холина, называются лецитинами, а соединения, в состав которых входит коламин, — кефалинами.

В зерне найдено следующее количество фосфатидов (в пере­счете на сухое вещество, в %).

·        Ячмень    ........                 0,74

·        Пшеница    .......               0,65

·        Пшеница (зародыши)   . 1,55

·        Кукуруза   .......                0,28

·        Рожь    .........                    0,57

 

Фосфор в зерне хлебных злаков содержится также в виде фи­тина — двойной кальциймагниевой соли инозигфосфорной кислоты, являющейся производным циклического спирта инозита.

Фитин имеет следующее строение:

 

                                   

                                     О— РО— (ОН)2

                                      |

                                    СН

                                   /     \

    (ОН)2ОР—O—СН      СН— О— РО(ОН)2

                                  |       |

    (ОН)2ОР—O—СН       СН— О— РО(ОН)2

                                   \      /

                                     СН

                                      |

                                      О— РО— (ОН)2

 

                               Фитин

 

Особенно много фитина в алейроновых зернах, поэтому больше всего фитина содержится в отрубях, в которые переходит при по­моле алейроновый слой. Содержание фитина в зерне пшеницы со­ставляет 0,17 — 0,32% (на сухое вещество), а в ржаном зер­не — 0,5%.

При экстрагировании зерна эфиром и спиртом в экстракт, кроме жиров и фосфатидов, переходят также фитостерины — высокомоле­кулярные циклические алкоголи, являющиеся неомыляемой фрак­цией экстракта.

Характерным представителем фитостеринов является эргостерин

 

                                 

 

В пшеничных зернах содержится от 0,031 до 0,07% фитостери­нов, в пшеничных зародышах — от 0,2 до 0,5%, в кукурузном зер­не — от 1,0 до 1,3%.

 

 

 

Содержание золы в зерне

 

Содержание золы в зерне хлебных злаков составляет до 3%, причем для одного и того же вида зерна оно сильно колеблется в зависимости от характера почвы, климата и внесенных удобрений. Содержание золы в зернах различных культур и ее химический состав (в пересчете на сухое вещество) приведены в табл. 6.

 

Таблица 6

Зольные элементы зерна

 

 

Культура

Общее количество золы

 

В том числе:

К2О

Nа2О

СаО

МgО

Р205

SО3

SiO2

С1

Пшеница ....

1,68

0,52

0,03

0,05

0,20

0,79

0,01

0,03

0,01

Рожь

1,70

0,58

0,03

0,05

0,20

0,85

0,02

0,03

0,01

Ячмень

1,70

0,28

0,07

0,01

0,21

0,56

0,05

0,49

Овес ......

2,67

0,48

0,04

0,10

0,19

0,68

0,05

1,05

0,03

Кукуруза   

1,24

0,37

0,01

0,03

0,19

0,57

0,01

0,03

0,02

Просо    ....

2,95

0,33

0,04

0,02

0,28

0,65

0,01

1,56

0,01

Сорго .....

1,60

0,33

0,04

0,02

0,24

0,65

0,12

 

Пленчатые зерновые хлеба — просо, овес, ячмень — содержат больше золы. Особенно велико содержание золы в отрубях: так, в отрубях ржи зола составляет 5,2%, а в зернах 1,8%; соответственно для пшеницы 5,4 и 1,7%. В голозерных злаках наибольшее количество золы содержится в оболочках и в периферической части семени, в том числе и в зародыше.

Около 50% золы зерен составляет Р2О5, 20—30% — КаО, меньше — Мg0 и еще меньше — СаО. Известковые соли и небольшие количества SiO2 находятся преимущественно в оболочке зерен. Фосфор, сера и отчасти магний и железо находятся в зерне в виде органических соединений. Сера входит в состав всех простых белков в форме аминокислоты цистина.

 

Фосфор входит в состав нуклеопротеидов и фосфатидов, инозит-фосфорной кислоты (фитина), гексозо- и триозофосфорной кислот, глицеринфосфорной кислоты. Магний имеется в ядре молекулы хлорофилла. Железо находится в виде так называемых гематоидов, неизвестных по строению органических комплексов.

Некоторые элементы встречаются в виде ионов, причем, кроме отмеченных выше, в зернах был найден и целый ряд других элемен­тов: А1, В, Мn, Zn, Ni, Fe, Cu, Br и другие в ничтожно малых коли­чествах.

Количества солей, содержащегося в сырье и вносимого с ним в осахариваемую массу, оказывается вполне достаточным для пита­ния дрожжей, и при переработке хлебного зерна на спирт нет необ­ходимости добавлять минеральное питание для дрожжей.

 

 

Вода

 

Вода содержится в зернах как в свободном, так и в связанном с коллоидными веществами зерна виде.

Зерно гигроскопично — оно может отдавать влагу или поглощать ее в зависимости от содержания водяных паров в атмосфере.

Содержание воды в зерне колеблется в довольно широких пределах: оно зависит как от степени зрелости зерна, условий уборки и обмолота, так и от условий хранения. В табл. 7 приведены принятые категории оценки зерна по влажности (в %).

 

Таблица 7

Категории влажности зерна

 

Культура

 

 

Состояние зерна

 

сухое

 

средней сухости

 

влажное

 

сырое

 

ДО

 

от

 

до

 

от

 

до

 

свыше

 

Ячмень    ......

14

14

15,5

15,5

17

17

Овес ........

14

14

16,0

16,0

18

18

Рожь    .......

14

14

15,5

15,5

17

17

Пшеница    .....

14

14

15,5

15,5

17

17

Кукуруза   .....

14

14

17

17

20

20

Просо  .......

13,5

13,5

15

15

17

17

 

Сухое зерно хорошо переносит длительное хранение и транспортировку в любое время года, в то время как зерно средней влажности хорошо сохраняется только в холодное время и нуждается в особом наблюдении. Влажное зерно может храниться только в хо­лодное время года, но и тогда имеется опасность порчи. Сырое зерно без предварительной обработки не подлежит ни хранению, ни транспортировке ввиду опасности порчи. Спиртовые заводы принимают зерно по весу, включая, таким образом, в принятый вес зерна наряду с сухими веществами и влагу, которая не может быть источником образования спирта. Кроме того, разваривание зерна повышенной влажности протекает неравномерно, при повышенных потерях сахара, и поэтому получение зерна повышенной влажности для спиртовых заводов невыгодно, не говоря уже о затруднениях, возникающих при хранении его и замачивании на солод пленчатого зерна.

 

Относительная влажность воздуха в %

100

80    

 

60

 

40

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

-

 

-

 

-

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     4      8      12   16   20    24   28

Влажность воздуха в %

 

Рис. 12. Зависимость влажности пшеничного зерна от относительной влаж­ности воздуха.

 

На рис. 12 показана зависимость между относительной влаж­ностью воздуха и влажностью пшеничного зерна. Равновесная влажность зерна, соответствующая данной относительной влажности воздуха, зависит от температуры: чем ниже температура воздуха, тем выше равновесная влажность зерна, и наоборот. Перемещение влаги в хранящемся зерне возможно также из-за разности температур в массе; при этом увлажняются те участки, которые имеют более низкую температуру.

Зерно имеет кислую реакцию, обусловленную наличием в составе зерна белков, фосфорной кислоты, жирных кислот и других органических кислот — уксусной, молочной, яблочной. Содержание их обычно ничтожно, но оно увеличивается в результате про­цессов самосогревания или прокисания.

Кислотность зерна (определенная по болтушке в воде) составляет 1,5—2,5 мл раствора щелочи на 100 грамм зерна.

Водная вытяжка зерна обладает слабокислой реакцией, близкой к рН 6. По имеющимся данным, рН зерна (водная вытяжка) составляет для овса 4,9, для ячменя 6,4, для пшеницы 5,6 и для кукурузы 6,5. Кислотность зерна и значение рН, по-видимому, зависят от сорта зерна.

 

Литература 1. Растворение пентозанов в процессе разваривания зерна в технике брожения

 

Литература 2. Cобственное производство ферментных перпаратов

 

Литература 3. Строение зерна ячменя

 

По данным Министерства сельского хозяйства, за период с 1 июля 2015 года по 27 апреля 2016 года Россия экспортировала 30.5 млн метрических тон зерна, в том числе 22.1 тонну пшеницы. В годовом соотношении объемы экспорта выросли на 9%. На внутреннем рынке отпускные цены на пшеницу третьего сорта на европейской части страны также за неделю поднялись на 50 рублей до 10750 руб. за тонну. Отпускные цены не включают в себя стоимость доставки. Внутренние цены растут за счет высокого спроса со стороны экспортеров, которые активно покупали зерно перед майскими праздниками, а также на фоне снижения запасов в южных регионах страны, ориентированных на экспорт. 5 мая 2016 года

 

Hosted by uCoz