Химический состав зерна кукурузы

Подвид кукурузы			Содержание, %
воды	белков	жиров	углеводов	пищевых волокон	золь.
Зубовидная		9,3		69,4	2Д	1,2
Кремнистая		9,2		69,2	2,2	1,2
Крахмалистая		9,4	4,8	69,2	1,5	1,1
Лопающаяся		11,7	4,3	66,9		1,1

Основное вещество зерна кукурузы - крахмал (60-68%), который образует мно­гогранные, довольно крупные гранулы (10-30 мкм). Температура клейстеризации крахмала 55-63 °С. В состав углеводов входят 1,5-5% сахаров и 5-7% пентозанов. Белки кукурузы представлены в основном проламином - зеином, очень бедны ме-тионином, триптофаном и особенно аминокислотой лизином. В зерне кукурузы до­вольно много жира, что объясняется наличием крупного зародыша. Среди липидов основную часть составляют ненасыщенные жирные кислоты, главным образом лино-левая. Кукуруза бедна витаминами Bi и В2, но в ней много ниацина и каротиноидов, особенно в зерне желтой кукурузы. В настоящее время селекционерам удалось полу­чить сорта и гибриды кукурузы с более высоким содержанием лизина и триптофана.

В России районированы 718 сортов и гибридов кукурузы. Наиболее распростра­ненные гибриды зернового направления: Аталис, Балтимор, Веритис, Евростар, Дель­фин, Калис, Краснодарский 410 MB, 415 MB, Росс 299 MB и др.; силосного - Алмаз, Бемо 181 СВ и 182 СВ, Галина, Либеро, Молдавский 238 АСВ, Одесский силосный 190 MB, Росс 145 MB и др.; универсального - Воронежский 158 СВ и 175 АСВ, Кате­рина СВ, Коллективный 181 СВ, Краснодарский 194 MB, Матеус, Молдавский 215 АМВ, Обский 140 СВ и 150 СВ, Порумбень 274 MB, 295 АСВ, Росс 140 СВ и др.

Кукуруза поступает на хлебоприемные предприятия в виде початков или зерно­вой массы. По ГОСТ 13634-90 в зависимости от цвета и формы зерна кукурузу под­разделяют на девять типов: I - зубовидная желтая, II - зубовидная белая, III - кремни­стая желтая, IV - кремнистая белая, V - полузубовидная желтая, VI - полузубовидная белая, VII - лопающая белая, VIII - лопающая желтая, IX - восковидная. В зависимо­сти от типа кукурузы допускается примесь початков других типов от 3 до 25%.

Качество кукурузы в початках определяют по зерну, полученному при лабора­торном обмолоте пробы зерна, отобранной от партии. По базисным и ограничитель­ным нормам (см. табл. 6.11 и 6.12) установлены единые требования как для зерна, так и для кукурузы в початках.

Заготовляемую кукурузу делят на три класса. Кукуруза 1 и 2-го классов предна­значена для использования на продовольственные цели, а кукуруза 3-го класса - на кормовые. Заготовляемая кукуруза, выращенная на полях без применения пестици­дов и предназначенная для выработки продуктов детского питания, должна соответ­ствовать требованиям 1-го класса.

Для промышленной переработки поставляют кукурузу только в зерне. В связи с тем, что кукурузу широко применяют в различных отраслях народного хозяйства и

Товароведная характеристика и особенности стандартизации зерновых культур____ 227

требования этих отраслей различны, в стандарте приведены нормы на кукурузу, по­ставляемую крупяной и мукомольной промышленности, пищеконцентратной, крах-мало-паточной, а также на кукурузу, используемую для кормовых целей и выработ­ки комбикормов.

Ограничительные нормы на кукурузу, поставляемую для переработки, приве­дены в табл. 7.7.

7.7. Требования к качеству поставляемой кукурузы

	Зерно, предназначенное для
	переработ­ки в муку и крупу	пищеконцен­тратной промышлен­ности и обще­ственного питания	выработки
Показатель	продук­тов детско­го пи­тания	крахмала, патоки	выработки комбикор­мов и кор­мовых целей
Влажность, %, не более
Влажность зерна, подвергавшегося искусственной сушке, %, не менее	-				-
Всхожесть, %, не менее	-	-			-
Сорная примесь, %, не более
в том числе испорченные зерна кукурузы		0,5	н/д		-
минеральная примесь	0,3	0,3	0,3	в пределах о.с.с.п
в числе минеральной примеси: галька, руда, шлак '	0,1	0,1	од	тоже	-
вредная примесь:	ОД	0,2	н/д	0,2	0,2
спорынья и головня	0,15	0,15	-	0,15	0,15
горчак ползучий и вязель раз­ноцветный	0,1	0,1	-	0,1	0,1
триходесма седая, гелиотроп опушенноплодный, семена клещевины	не допускаются
Зерновая примесь, %, не более
в том числе: проросшие зерна			н/д	7*
поврежденные зерна кукурузы			-	-	-
зерна культурных растений, отне­сенные к зерновой примеси	-	-	-	-
Зараженность вредителями, шт/кг	не допуска­ется, кроме зараженно­сти клещом I степени	н/д	н/д	не допуска­ется, кроме зараженно­сти клещом I степени	не допуска­ется, кроме зараженно­сти клещом Степени

•вместе проросшие и поврежденные зерна кукурузы.

Примечание: о.с.с.п - в пределах общего содержания сорной примеси; н/д - не допускается

Различные отрасли промышленности прежде всего предъявляют различные требования к типовому составу кукурузы. Кукуруза, поставляемая для крупяной промышленности, должна быть III-VI типов, а для мукомольной промышленности -любого типа, кроме смеси типов. Кукуруза, поставляемая пищеконцентратной про-

Глава 7

мышленности, должна быть I-V, VII и VIII типов, предприятиям общественного пи­тания - III, IV и VII типов, крахмало-паточной промышленности и для выработки продуктов детского питания -1, II, V или VII типов. Для кормовых целей и выработки комбикормов может быть использована кукуруза всех типов, а также смесь типов.

Влажность зерна кукурузы, поставляемого для переработки, должна быть не более 15%. При поставке пищеконцентратной, крахмало-паточной промышленности и предприятиям общественного питания ограничен также и нижний предел влажно­сти зерна, подвергавшегося искусственной сушке (не менее 13%), так как при более низкой влажности ухудшается технология переработки зерна, снижаются выход и качество вырабатываемой продукции. Зерно, предназначенное для выработки про­дуктов детского питания, а также крахмала и патоки, должно иметь всхожесть не менее 55%. В стандарте приведены состояния по засоренности и влажности (см. табл. 6.6 и 6.7).

Рис (Oryza sativa L.). В мировом зерновом хозяйстве рис стоит на втором месте после пшеницы по посевным площадям, но существенно превосходит ее по урожай­ности. Рис - древняя культура и почти для половины населения земного шара явля­ется основным продуктом питания. Родиной риса считают Юго-Восточную Азию. В странах Востока и Юго-востока его возделывали и широко использовали за не­сколько тысяч лет до нашей эры. Размещение посевов риса на земном шаре нерав­номерно: в Азии сосредоточено до 90% мировых посевов, в Африке - около 3%, в Америке - 6%, а в Европе - не более 1%. Крупнейшие производители риса за ру­бежом - Мьянма, Таиланд, Индия, Китай. В России рис культивируют на Северном Кавказе, в Нижнем Поволжье, на Дальнем Востоке.

Рис - растение тепло- и влаголюбивое, способное нормально развиваться толь­ко в периодически затапливаемых местах. Выращивают его в дельтах рек или близ оросительных каналов на полях-чеках, приспособленных для заполнения в опреде­ленные периоды водой. Сорта риса, возделываемые в нашей стране, в основном от­носятся к японской ветви: они характеризуются продолговатой или овальной широ­кой зерновкой, имеющей отношение длины к ширине от 2,9:1 до 1,5:1. В пределах японской ветви различают две группы разновидностей: рис обыкновенный и рис клейкий. В небольшом количестве в южных районах Закавказья возделывают сорта, принадлежащие к индийской ветви, имеющее длинное тонкое узкое зерно с отноше­нием дины к ширине 3:1 и более. Следует отметить, что зерна короткие и округлые легче шелушатся и дают больший выход крупы, чем узкие и длинные.

Из 44 сортов риса, допущенных к использованию в 2011 г., 42 сорта отнесены к наиболее ценным по качеству, из них 6 - являются длиннозерными. Наиболее рас­пространенные ценные по качеству сорта: Гарант, Дарий 23, Дальневосточный, Ку­бань 3, Лиман, Раздольный, Хазар; длиннозерные ценные сорта: Волгоградский, Изумруд, Светлый, Снежинка, Ханкайский 429 и 52.

Зерно риса в основном используют для продовольственных целей. Из него вы­рабатывают крупы, которые богаче крахмалом, беднее белками, чем крупы из дру­гих злаков, но хорошо усвояемы. Крупу из риса считают диетическим продуктом. Из нее варят каши, супы, а в некоторых регионах готовят национальные блюда. Рис широко используют для выработки продуктов детского питания. Отходы от перера­ботки риса (мучка, битые зерна) используют для кормовых целей, а в некоторых странах из них производят фитин, рисовый крахмал, рисовую пудру, спирт, особые сорта водки (саке и чум-чум). Зародыши зерна служат сырьем для получения рисо-

Товароведная характеристика и особенности стандартизации зерновых культур____ 229

вого масла. Из рисовой соломы вырабатывают лучшую бумагу, канаты, веревки, мешки, корзинки, шляпы, маты, циновки. В некоторых странах сечку и лом зерна используют в качестве сырья в пивоварении.

Зерновка риса пленчатая, довольно крупная, масса 1000 зерен составляет 16-38 г. Количество цветковых пленок колеблется от 17 до 23%. Пленка имеет продольные ребра, которые повторяются и на поверхности ядра. Плодовая и семенная оболочки тонкие, их доля составляет 4-5% массы зерновки. Окраска семенной оболочки у сортов риса, выращиваемых в России, обычно бывает серебристо-серой, разных от­тенков. У некоторых разновидностей она содержит красно-коричневые пигменты. Зародыш составляет от 1,5 до 3,5% массы зерновки, эндосперм - 64-65%.

Химический состав зерна риса по средним данным приведен в табл. 6.2. Зерно риса содержит много крахмала и других углеводов. Крахмальные гранулы мелкие-от 2 до 10 мкм, многогранной формы, собраны в сферические скопления. Мелкие крахмальные гранулы легко усваиваются организмом, благодаря чему рис считают диетическим продуктом. У обыкновенного риса крахмал состоит из амилозы (17%) и амилопектина (83%), а у глютинозного (клейкого) - только из амилопектина. Ос­новная часть белков риса представлена оризенином из группы глютелинов, в не­большом количестве содержатся белки из групп альбуминов, глобулинов и прола-минов. Аминокислотный состав белков риса достаточно полноценен. Основная ли­митирующая аминокислота - лизин. Усвояемость белков риса очень высокая. Жир риса содержит много ненасыщенных жирных кислот и относится к ценным пище­вым маслам. Зерно риса богато витаминами группы В и содержит витамин РР, кото­рые находятся в зародыше, алейроновом слое и частях эндосперма, прилегающих к алейроновому слою. Однако при получении рисовой крупы теряется от 29 до 72% витамина Вь до 29% - В2 и до 53% - PP. При выработке полированной крупы эти потери еще больше.

В некоторых странах для обогащения эндосперма риса витаминами проводят гидротермическую обработку при особых режимах: замачивают зерно в теплой воде (50-60 °С) в течение 2,5-3 ч. Происходит диффузия витаминов из периферийных частей в центральную часть эндосперма. Затем зерно пропаривают при мягких ре­жимах и сушат. При этом содержание витамина Bi увеличивается в 3^раза, В2 -в 1,5 раза, РР - в 2 раза. Повышается также содержание таких важных элементов, как Са (на 33%) и Fe (на 50%). Однако при такой обработке крупа несколько темне­ет и приобретает специфические вкус и запах.

Консистенция эндосперма риса чаще всего бывает стекловидной, но иногда он содержит мучнистое пятно, расположение которого имеет значение при переработке зерна. Наиболее благоприятно продольное расположение мучнистого пятна у верх­него ребра зерновки, что способствует сохранению целостности ядра при шелуше­нии. При смещении мучнистого пятна в среднюю часть эндосперма увеличивается его хрупкость и снижается выход крупы. Следует отметить, что стекловидность ри­са связана не с повышенным содержанием белков, как это наблюдается у других злаков, а с высокой долей амилозы в крахмале.

Эндосперм риса довольно легко растрескивается при неблагоприятных погод­ных условиях во время созревания и уборки, при неосторожном обмолоте и нару­шении режимов сушки. Трещиноватость появляется, когда поверхностные слои зер­новки становятся менее влажными, чем центральные. При этом периферийные слои под воздействием солнечной радиации в полевых условиях, а также сравнительно

Глава 7

высокой температуры при конвективной сушке подвергаются большей усадке, чем центральные, что приводит к образованию трещин. Трещиноватые зерна при шелу­шении легко дробятся, уменьшается выход целой крупы.

В зерновой массе риса иногда встречаются зерна меловые, пожелтевшие, глю-тинозные, красные.

Меловые зерна - не полностью вызревшие, отличаются повышенной хрупко­стью, легко рассыпаются при небольшом давлении. Некоторые недозревшие зерна сохраняют зеленоватую окраску эндосперма, что портит внешний вид крупы.

Пожелтевшие зерна - это зерна риса с эндоспермом желтого цвета различной интенсивности. Пожелтение происходит при неблагоприятных условиях созревания и уборки, самосогревании, в результате неправильного хранения, иногда при сушке. Причины пожелтения зерен ученые объясняют по-разному. Условия, благоприятные для пожелтения, - это повышенные влажность зерна риса (более 20%) и температу­ра (30 °С и выше). В связи с накоплением продуктов распада белков и углеводов происходит реакция меланоидинообразования, что и приводит к пожелтению риса. При этом наиболее интенсивно окрашены плодовая и семенная оболочки.

Некоторые исследователи считают, что причина образования желтой окраски риса - микроорганизмы, главным образом грибы, и в отдельных случаях бактерии. Развиваясь на зерне, микроорганизмы выделяют окрашенные меланины. Есть сведе­ния о том, что некоторые штаммы грибов Penicillium и Aspergillus, вызывающие по­желтение риса, выделяют токсические вещества.

Третья точка зрения и, видимо, более правильная, что основная причина пожел­тения риса - реакция меланоидинообразования. Микроорганизмы же усиливают этот процесс, поскольку, развиваясь, продуцируют активные ферменты и, следовательно, ускоряют распад органических веществ и образование свободных аминокислот и восстанавливающих сахаров - компонентов, из которых образуются меланоидины.

Пожелтевшие зерна риса значительно отличаются от нормальных по химиче­скому составу. В них содержание сахарозы в 10 раз меньше, а глюкозы и фруктозы в 2-3 раза больше. Содержание белка уменьшается при одновременном возрастании небелкового азота. С появлением желтой окраски возрастает количество свободных аминокислот: лизина, аргинина и глицина. Количество органического фосфора уменьшается, а минерального возрастает. Увеличивается диастатическая актив­ность. Изменение физико-химических показателей пожелтевшего риса сказывается на его технологических (крупяных) достоинствах. Зерна с пожелтевшим эндоспер­мом требуют при переработке усиленных механических воздействий. Попадая в крупу, они ухудшают внешний вид и кулинарные качества. При содержании в пар­тии риса от 0,5 до 2,0% пожелтевших зерен исключается выработка крупы высшего сорта, при содержании пожелтевших зерен более 5% невозможно получить крупу даже 2-го сорта.

Радикальное средство предотвращения пожелтения риса - полное исключение самосогревания, своевременная и высококачественная сушка, соблюдение режимов хранения, применение вентилирования и охлаждения.

Глютинозные зерна (клейкий рис) имеют плотную консистенцию, в разрезе стеаринообразные, однородные по цвету. Они сходны с мучнистыми зернами, от которых легко отличаются при обработке слабым раствором йода. Глютинозные зерна, содержащие декстрины, после обработки становятся красно-бурыми или ко­ричневыми, мучнистые - темно-синими. По внешнему виду глютинозные зерна

Товароведная характеристика и особенности стандартизации зерновых культур____ 231

иногда сходны и с меловыми, но в отличие от последних имеют прочное ядро, не разрушающееся при надавливании. При варке глютинозные зерна превращаются в сплошную клейкую массу.

Красные зерна имеют окраску оболочек от красного до буро-коричневого цве­та, но эндосперм белого цвета. При переработке риса в процессе шлифования обо­лочка у зерен удаляется не полностью, она остается между ребрами ядра в виде красных полосок. Это ухудшает внешний вид крупы, при варке каши придает ей розоватый оттенок. Если добиваться полного удаления красных оболочек, снижает­ся выход крупы, так как при этом увеличивается количество мучки и сечки.

Пожелтевшие, глютинозные и красные зерна относят к основному зерну, но их особо учитывают и нормируют.

По ГОСТ 6293-90 в зависимости от формы зерна и его консистенции рис под­разделяют на четыре типа (о форме зерна судят по соотношению длины к ширине нешелушенного зерна): I тип - зерновка стекловидная, продолговатая, широкая, от­ношение длины к ширине нешелушенного зерна 3,5 и более; II тип - зерновка стек­ловидная, продолговатая, отношение длины к ширине 2,8-3,4; III тип - зерновка ок­руглая, отношение длины к ширине 2,3-2,7, его подразделяют на два подтипа: 1-й -консистенция зерна стекловидная, 2-й - консистенция частично стекловидная; IV тип - зерновка округлая, отношение длины к ширине 2,2 и менее, делят на два подтипа: со стекловидной и частично стекловидной консистенцией.

В каждом типе допускается примесь зерен риса других типов не более 10%. Рис каждого типа в зависимости от наличия или отсутствия остей обозначают номером типа с добавлением слова «остистый» или «безостый».

В базисных нормах (см. табл. 6.11) кроме показателей общих для всех культур ограничено содержание красных зерен не более 2,0% и пожелтевших - не более 0,3%.

По ограничительным нормам рис делят на четыре класса: высший, 1, 2 и 3-й (см. табл. 6.12). В составе сорной примеси риса ограничено содержание просянки. Это наиболее распространенный засоритель риса, трудно отделяется от него и если остается в партии после очистки, то попадая в крупу, ухудшает ее качество. Просян­ки в зерне высшего и 1-го классов должно быть не более 1%, 2-го класса - 1,5% и 3-го класса-2%.

В составе зерновой примеси нормируются зерна обрушенные и меловые. Их допускается для высшего, 1, 2 и 3-го классов, соответственно, не более 2; 2; 3 и 4%.

Для заготовляемого и поставляемого риса установлены ограничения по содер­жанию пожелтевших, красных и глютинозных зерен (табл. 7.8).