Выход клейковины и его зависимость от условий отмывания

24.10.2014

За последние годы была проведена значительная экспериментальная работа по изучению метода отмывания клейковины с целью его уточнения и механизации.
Международное общество по химии зерна (Рабочий комитет по определению клейковины) организовало широкое изучение воспроизводимости метода определения клейковины, положив в основу метод отмывания ее в буферном растворе pH 6,7, содержащем 2% поваренной соли, Регламентируя кислотность раствора для замеса и отмывания, авторы основывались на наблюдениях, показавших, что даже незначительные колебания активной кислотности и солевого состава водопроводной воды могут оказать существенное влияние на гидратацию клейковинных белков.
Опыты проводились в 31 лаборатории 12 стран Европы, США и Канады, причем исследовались три образца муки, разосланные всем участникам этого эксперимента; при этом строго соблюдались условия проведения анализа; полученные образцы должны были храниться в условиях, исключающих их изменение.
Были получены очень различные величины выхода сырой клейковины при отмывании ее как вручную, так и на приборах Тэби и Глютинекс (табл. 18). Колебания выходов, определенных в отдельных лабораториях, составляли 6—8% сырой клейковины. Средние значения выходов довольно близко совпадали. Между результатами отмывания клейковины вручную и при помощи приборов различия были незначительными, но коэффициент вариации, характеризующий меру рассеяния результатов, в последнем случае был значительно ниже; это свидетельствует о лучшей воспроизводимости данных анализа при механизированном отмывании. На основании этих данных, МОХЗ положило в основу международного стандарта механизированный метод отмывания с применением буферного раствора с 2% поваренной соли.

Выход клейковины и его зависимость от условий отмывания

Для выяснения ряда вопросов, связанных со стандартизацией метода определения выхода клейковины, было проведено исследование двух образцов муки лабораторного помола в 19 лабораториях нашей страны по идентичной методике. При этом сопоставлялось: 1) отмывание вручную с отмыванием на приборах Глютинекс и Тэби; 2) применение для замеса и отмывания водопроводной воды и буферного раствора pH 6,7 с 2% NaCl; 3) навески в 25 г и в 10 г. Анализ образцов по всем вариантам проводился в сжатые сроки, а образцы хранились в условиях, исключающих их изменение.
Анализ каждого из двух образцов в десятикратной повторности в одной и той же лаборатории показывает, что максимальные расхождения величины выхода сырой клейковины находятся в пределах 0,6—2,0%. В большинстве же случаев один и тот же лаборант получает при анализе одного и того же образца выход клейковины с расхождением 0,5—1,0%. При определении выхода сырой клейковины одного и того же образца, анализируемого в разных лабораториях, наблюдаются очень сильные колебания получаемых величин. Так, в образце № 1 при отмывании по ГОСТ 9404—60 выход сырой клейковины колебался в пределах от 24,9 до 33,2%, а в образце № 2 — от 30,5 до 39,4%. Эти отклонения превышают нормы допустимых при арбитражных анализах отклонений, которые равны 2% сырой клейковины. Количество случаев, в которых отклонения превышают арбитражные нормы, составляет для образца № 1 40%, а для образца № 2 — 47%. Наблюдаемые значительные расхождения не являются следствием различного содержания солей в водопроводной воде, применявшейся для отмывания в лабораториях различных зон страны. Это подтверждается результатами, полученными при отмываний клейковины из обоих образцов муки в двух лабораториях, расположенных в одном здании и использующих воду одного и того же состава. В одной лаборатории был получен более высокий выход сырой клейковины, чем в другой, а применение буферного раствора поваренной соли не снизило величину этих отклонений.
Причинами наблюдаемых отклонений, следовательно, являются не различия в солевом составе воды, а какие-то другие факторы; среди них, несомненно, значительную роль играет степень воздействия на отмываемую клейковину рук лаборанта. Вместе с тем нельзя полностью исключить и влияние жесткости воды. Так, по данным лаборатории мельничного комбината им. Кирова, при жесткости воды от 5,5 до 12,0° и от 1,8 до 2,5° выход клейковины из одного и того же образца муки был различен, расхождение достигало 3,7%.
В табл. 19 приведены средние значения выхода сырой клейковины, величина колебаний и коэффициенты вариации результатов испытаний двух образцов муки по всем трем изученным методам.
Выход клейковины и его зависимость от условий отмывания

Как видно, средние величины для всех трех методов практически совпадают; применение навески в 25 г при отмывании в водопроводной воде и навески в 10 г при отмывании как в водопроводной воде, так и в буферном растворе дает одинаковые результаты. Величины рассеяния результатов (коэффициенты вариации) для изученных методов очень близки. Применение буферного раствора поваренной соли, следовательно, практически не снижает расхождения величин выхода клейковины, получаемой при отмывании в различных лабораториях.
Как и следовало ожидать, применение уменьшенной по сравнению с установленной ГОСТом величины навески муки (10 г вместо 25 г) значительно ускоряет отмывание клейковины, не влияя на ее выход. Если продолжительность отмывания клейковины по ГОСТу равна 30—35 мин (включая повторное отмывание после взвешивания), то отмывание клейковины из 10 г муки занимает 15—20 мин.
Выход клейковины и его зависимость от условий отмывания

Механизированный метод отмывания с применением приборов Глютинекс и Тэби был испытан в пяти лабораториях. Расхождения в величине выхода клейковины, полученной в различных лабораториях, также очень значительны; при применении первого прибора они находятся на границе допустимых норм отклонения при арбитражных анализах, а при использовании второго прибора — выходят за эти пределы. Ни один из этих приборов не исключает применения ручной отмывки или, точнее, домывания клейковины после удаления основной массы крахмала из теста. Видимо, на этом этапе и могут возникнуть те расхождения в результатах, которые имеют место при отмывании вручную. Средние величины выхода клейковины при отмывании вручную и на приборах близко совпадают (табл. 20). Возможной причиной расхождений полученных результатов при отмывании клейковины в разных лабораториях может быть различная интенсивность отжатая воды из комочков сырой клейковины. Если это действительно так, то при определении выхода сухой клейковины полученные результаты должны иметь меньшее расхождение, чем при определении выхода сырой клейковины. Для выяснения данного вопроса в 11 лабораториях проводилось определение также и сухой клейковины высушиванием ее до постоянного веса. Приведенные в табл. 21 данные показывают, однако, что и величины выхода сухой клейковины имеют значительные расхождения, коэффициент вариации в этом случае не меньше, чем при определении сырой клейковины. Следовательно, фактор неравномерного отжима воды перед взвешиванием сырой клейковины не имеет существенного значения. Гидратационная способность клейковины, отмытой различными способами, также одинакова (табл. 22).
Выход клейковины и его зависимость от условий отмывания

Полученные данные позволяют сделать выводы, что применение приборов типа Глютинекс ускоряет и облегчает процесс отмывания клейковины, а также несколько снижает разброс получаемых величин; однако, расхождения результатов, получаемых в различных лабораториях, при этом не уменьшаются. Кроме того, применение для отмывания клейковины буферного раствора поваренной соли вместо водопроводной воды себя не оправдывает.
Так как фактор продолжительности проведения анализа имеет большое значение, следует отметить, что применение для отмывания навесок муки в 10 г не снижает точности определения, но ускоряет анализ почти в 2 раза.
Кроме определения выхода клейковины образцов муки весом 10—25 г, нередко для специальных целей приходится отмывать клейковину образцов муки с меньшим весом. В связи с этим была изучена возможность применения микрометода отмывания клейковины образцов муки весом 50 мг. При использовании аналитических весов для взвешивания образца и отмытого комочка клейковины, получаемые результаты точно совпадали с результатами, полученными при отмывании клейковины образцов муки весом 10 и 25 г. Эти данные однако относятся к муке I сорта, а также и к муке высшего сорта; в отношении же муки II сорта и обойной при таких малых навесках возникает опасность получения неоднородного материала, вследствие чего результаты не будут достаточно репрезентативными.
Выход клейковины и его зависимость от условий отмывания

Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Цитата
  • Группа: Гости
  • ICQ: {icq}
  • Статус:
  • комментариев
В данной статье речь идет о количестве клейковины.
А как насчет качества клейковины на которое влияет величина жесткости отмывной воды? Ведь можно одну и ту же пшеницу при отмывке воды с разной жесткостью отнести к разным группам качества.