Научные разработки ВНИИЗ по оценке качества зерна и зернопродуктов

КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ

I

Научные разработки ВНИИЗ

по оценке качества зерна и зернопродуктов

В.Ф.Сорочинский

ГНУ ВНИИ зерна и продуктов его переработки

Зерновые ресурсы - основа продовольственной безопасности России. Зерно различных культур используется в мукомольной, хлебопекарной, кондитерской, макаронной, крупяной промышленности. До 65 % занимает зерно в кормах для птицы и животных, является сырьем для крахмалопаточ-ной, пищеконцентратной, пивобезал-когольной, спиртовой, масложировой и других отраслей промышленности.

По данным Госкомстата России, ежегодное потребление зерна в стране составляет 72-74 млн т, в том числе на семена идет 12,0-12,5 млн т, на корм скоту и птице - 11,5-12,5 млн, на пищевые цели - 48-50 млн, из которых на выработку муки - 14,516,0 млн т. Производство зерна в России в 2001-2003 гг. составило 85,2, 86,6 и 67,2 млн т соответственно, в том числе на одного человека - 598, 592 и 493 кг при урожайности 19,4, 19,6 и 17,8 ц/га.

Общедоступные зерновые характеризуются, являющиеся источником растительного белка, углеводов, витаминов и минеральных веществ, в рационе питания населения России занимают до 35-40 %. Основная задача при производстве продуктов питания на зерновой основе - наиболее полное сохранение полезных природных свойств зерна, поэтому вопросы научного обоснования и оценки его качества на этапах приема, хранения и переработки имеют определяющее значение.

Качество зерна и зернопродуктов характеризуется совокупностью технологических, биологических, физико-химических и потребительских свойств, обусловливающих его пригодность к целевому использованию.

У разных товарных партий зерна одной культуры колебания этих свойств могут быть довольно значительными. Это зависит от сорта, условий выращивания, почвы, климата, применяемой агротехники, сроков и способов уборки урожая, его послеуборочной обработки, хранения и переработки.

Повышение качества зерна продолжает оставаться сложной проблемой. По данным Госхлебинспекции, только каждая третья тонна продовольственного зерна яровой и озимой пшеницы, собранного в 2003 г., относилась к 3 классу, остальное зерно, как правило, было 4-5 класса.

Значительные объемы (в отдельные годы до 70%) продовольственной пшеницы характеризуются пониженными хлебопекарными свойствами по количеству и качеству клейковины, ферментативной активности, зерно повреждено клопом-черепашкой, является проросшим, а также микробиологически загрязнено возбудителями картофельной болезни хлеба.

Производство в стране продовольственного зерна невысокого качества обусловлено целым рядом причин. К их числу можно отнести неудовлетворительное состояние защиты растений от болезней и вредителей, дефицит и плохое состояние техники, удлиняющих сроки уборки и вызывающих большие потери урожая и снижение качества зерна, недостаточное использование минеральных удобрений, а также отсутствие должной государственной поддержки отрасли, в том числе госзаказов на заготовку высококачественного зерна.

В этих условиях наряду с улучшением селекционно-семеноводческой работы, развитием техники и технологии возделывания и послеуборочной обработки особое значение имеет совершенствование системы оценки качества зерна и зернопродуктов: от оценки качества зерна при селекции до оценки качества готовой продукции -муки, хлеба, крупы и др.

Для решения этой задачи ГНУ ВНИИЗ проводит ряд научно-исследовательских работ. Так, совместно с Институтом генной инженерии РАН и Госсе-минспекции РФ по плану фундаментальных и важнейших приоритетных работ в рамках межотраслевой программы разрабатываются взаимоувязанные показатели качества зерна пшеницы на этапах семеноводства и товарного производства с учетом биологических и генетических свойств зерна, направленные на повышение качества и увеличение ресурсов семенного и товарного зерна пшеницы.

Установлено, что многие пробы сортового зерна, начиная с питомников размножения и высших репродукций, имеют пониженные хлебопекарные свойства и по своим технологическим характеристикам уже на стадии семеноводства соответствуют 3-4 классам продовольственной и 5 классу непродовольственной пшеницы. Лимитирующим показателем, определяющим

товарный класс сортовой пшеницы разных репродукций и типов, является содержание клейковины, а также ее качество и число падения.

Совместно с ГосНИИ хлебопекарной промышленности и другими институтами ВНИИЗ участвует в межотраслевой программе «Рожь», направленной на разработку ресурсосберегающих биотехнологических методов повышения эффективности производства и промышленной переработки зерна озимой ржи для пищевых целей и кормопроизводства.

В рамках выполнения этой программы в настоящее время во ВНИИЗ создается метод определения показателя твердозерности зерна озимой ржи для оценки мукомольных свойств селекционного материала, проведено обследование технологических свойств товарного зерна озимой ржи из различных регионов России для разработки научно обоснованных показателей качества и критериев оценки хлебопекарных свойств зерна ржи и ржаной обдирной муки, а также технологии получения ржано-пшеничного хлеба с использованием добавок микронутриентов.

В этом году ВНИИЗ участвовал в подготовке межотраслевой программы «Белок». Ее значимость определяется тем, что на долю растительного белка приходится 75 % суммарных мировых ресурсов пищевого белка. При этом по общей массе произведенного из зерна белка ведущее положение занимают соя и пшеница.

В рамках выполнения программы планируется создание технологий получения экологически безопасных белковых и белково-углеводных композитов с заданными органолепти-ческими, медико-биологическими и функциональными свойствами, а также унифицированных методов оценки функциональных характеристик белков для различных областей применения.

На этапах приема, послеуборочной обработки, хранения и переработки зерна совокупность его свойств, т. е. качество зерна, изменяется. При этом номенклатура показателей качества зерна и вырабатываемых из него зер-нопродуктов должна удовлетворять требованиям санитарно-гигиенической безопасности, включенным в технические регламенты и национальные стандарты.

К числу этих показателей относятся: токсичные элементы, микотоксины, пестициды, радионуклиды, вредные примеси, зараженность и загрязненность вредителями хлебных запасов. Нормативы показателей разработаны ВНИИЗ совместно с институтами Минздрава РФ на основании комплексных многолетних исследований. Однако относительно простые и недорогие экспресс-методы для определения большинства указанных показателей, как

QUALITY AND SAFETY

правило, еще отсутствуют. На практике в испытательных центрах и лабораториях используют дорогостоящее оборудование (атомно-абсорбционные спектрометры, газовые хроматографы, жидкостная хроматография и др.), затрачивается значительное количество времени. Вместе с тем было бы целесообразно в перспективе проводить исследования на предприятиях. Это будет тем более важно с введением технических регламентов, в которых будет обязательным выполнение требований по безопасности продукции для обеспечения ее доступа на рынок.

Для этого лаборатория химических методов исследований ВНИИЗ разрабатывает методики разделения, концентрирования и детектирования молекулярных (пестициды и микотоксины), ионных (ионы тяжелых металлов), мик-рофлорных загрязнителей, на основе которых планируется создание экспресс-методов и технических средств для контроля зерна и зернопродуктов по параметрам безопасности.

Предполагается также в перспективе разработка методов определения загрязненности по продуктам жизнедеятельности вредителей хлебных запасов.

Потребительские и технологические достоинства зерна включены в его товарную классификацию. При этом у каждой культуры они свои. Например, для зерна пшеницы - это натура, стек-ловидность, количество и качество клейковины, амилолитическая активность по числу падения, проросшие, фузариозные зерна, трудноотделяемые примеси. Для зерна ржи - число падения, испорченные, проросшие и фуза-риозные зерна. Для зерна риса - испорченные, проросшие, обрушенные, пожелтевшие и красные зерна и т. д.

Для контроля этих, а также санитарно-гигиенических показателей на этапе приема зерна и формирования однородных партий разработаны экспресс-методы, позволяющие дифференцировать зерно по качеству для стабилизации его санитарно-гигиенического состояния и технологических свойств.

Вышеуказанные показатели и нормативы качества зерна, обоснованные и разработанные во ВНИИЗ, послужили основанием для создания технологических процессов, оборудования, приборов и средств оценки качества зерна на этапах приема, послеуборочной обработки, хранения и переработки зерна с гарантированным получением стандартной продукции.

За последние 15 лет во ВНИИЗ и его филиалах совместно с организациями-соисполнителями разработано и доведено до серийного производства свыше 45 наименований приборов и лабораторного оборудования, около 12 тыс. которого работают на предприятиях хлебопродуктов.

1. Комплекс приборов и технических средств для определения состояния

зерна при приеме: механизированные пробоотборники для представительных проб; делители зерна для выделения средней навески; анализаторы засоренности зерна; термоштанги; влагомеры зерна; устройства для выделения металломагнитной примеси; диафаноскопы для определения стекло-видности зерна; кассета для определения обесцвеченности зерна; приборы для экспрессного определения влажности, белка, количества клейковины, зольности, фосфора, кальция и других элементов.

2. Система МОК для определения количества и качества клейковины в зерне пшеницы и муке: мельница ЛМЦ или ЛМТ, тестомесилка ЕКТ, устройство МОК, обеспечивающее механизированное отмывание клейковины, устройство ПФК для формовки клейковины, устройство ИДК для измерения ее деформации.

3. Прибор ПЧП-3 для определения состояния амилазного комплекса в зерне пшеницы, ржи и муке по числу падения.

4. Комплекс приборов для оценки хлебопекарных свойств пшеницы по пробной лабораторной выпечке: тестомесилка ЕТВ, печь сушильная лабораторная ПСЛ, измеритель формоус-тойчивости хлеба ИФХ, объемомер хлеба ОХЛ, прибор для определения пористости хлеба.

5. Для контроля технологических процессов выработки муки и крупы используются белизномеры «РЗ-БПЛ-Ц», «СКИК-М»; для определения выхода крупы - установка ЛУР-1М; для определения гранулометрического состава муки - лабораторные рассевы и другое оборудование.

При приеме зерна на элеваторах и хлебоприемных предприятиях осуществляется входной контроль показателей его качества в соответствии с товарной классификацией, изложенной в соответствующих действующих стандартах.

В настоящее время в условиях рыночных отношений зерно не разделяется на заготовляемое и поставляемое, действуют единые нормы качества, характеризующие зерно как товар, стойкий при хранении. Зерновая масса должна иметь влажность не выше критической, не допускается зараженность вредителями хлебных запасов, превышение ограничительных норм по засоренности, содержанию испорченных зерен, изменению цвета, запаха, а также санитарных норм.

В связи с этим действующие стандарты на зерно, разделяющие его на заготовляемое и поставляемое, нуждаются в существенной переработке с определением единых показателей качества на товарное зерно, стойкое при хранении и удовлетворяющее требованиям потребителя. Разработка новых стандартов диктуется также необ-

ходимостью их гармонизации с зарубежными стандартами в связи с предстоящим вступлением России в ВТО.

С принятием Федерального закона «О техническом регулировании» наступает новый этап развития стандартизации в России, который характеризуется изменением статуса стандартов: из основного инструмента государственного технического регулирования они трансформируются в добровольные национальные российские стандарты.

Однако это не означает, что они будут отменены, как утверждается в отдельных выступлениях, якобы потому, что являются избыточным административным барьером и связывают инициативу бизнеса. Наоборот, в настоящее время государственные стандарты приобрели статус национальных и, несмотря на добровольность их применения, определяют обязательные требования к безопасности продукции, а также к предупреждению действий, вводящих в заблуждение приобретателей.

Национальные стандарты служат основой для подготовки технических регламентов, способствуют соблюдению обязательных требований, устанавливаемых в технических регламентах, а также содержат опережающие нормы по качеству и безопасности для повышения конкурентоспособности продукции.

Таким образом, стандартизация является ключевым фактором государственной политики, определяющим развитие конкуренции, устранение торговых барьеров, способствующим продвижению товара на рынок, защите прав и интересов покупателя, защите окружающей среды.

Фонды национальных стандартов индустриально развитых стран составляют значительную величину: Германия - 35 тыс., Франция - более 23 тыс., Великобритания - более 19 тыс., Россия - 23,5 тыс., из них около 300 -стандарты на зерно и зернопродукты и методы испытаний. При этом приоритетным в настоящее время является создание стандартизованных методов испытаний, гармонизированных с международными, так как разработка иных методов приведет к появлению новых технических барьеров в торговле.

В 2003 г. ВНИИЗ завершил подготовку нового национального стандарта «Мука пшеничная. Общие технические условия» (ГОСТ Р 52189-03), который утвердил Госстандарт РФ и ввел его в действие с 1 января 2005 г. с правом досрочного внедрения. Принципиальным отличием нового ГОСТа стало разделение пшеничной муки на две группы - муку хлебопекарную, подразделенную на классы, и муку общего назначения, подразделенную на типы. Основное отличие между группами заключается в содержании массовой доли сырой клейковины.

КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ

При этом мука пшеничная общего назначения предназначена для производства мучных кондитерских и кулинарных изделий, а также хлебобулочных изделий в смеси с мукой пшеничной хлебопекарной, в том числе с применением улучшителей. Такой подход устранил существующее противоречие, когда мука с одинаковым названием и сортностью выпускалась и по ГОСТу и по ТУ. Он соответствует современным требованиям к качеству продукции, когда обязательными являются только требования по ее безопасности, позволил расширить ассортимент продукции и рационально использовать зерновые ресурсы.

Разработке нового ГОСТа предшествовали многочисленные исследования лабораторий ВНИИЗ (мукомольной, качества, биохимии) и других подразделений. Вместе с тем в новый ГОСТ не внесены нормативы по кислотности муки, обьемному выходу и формоустойчивости хлеба как метрологически недостаточно обоснованные. В настоящее время совместно с ГосНИИ хлебопекарной промышленности проводится научно-исследовательская работа по созданию методов контроля и классификационных требований качества ржаной и пшеничной муки, по результатам которой будут

сформулированы предложения по включению установленных норм в стандарт на пшеничную муку. Кроме того, ВНИИЗ занимается нормативами свежести и уточнением предельно допустимых сроков хранения пшеничной и ржаной муки по показателю кислотного числа жира.

Для разработки новых стандартов на зерно ВНИИЗ проводит исследования по обоснованию показателей качества зерна пшеницы, риса и ячменя при гармонизации их со стандартами стран ВТО; разработал уточненные показатели качества зерна мягкой пшеницы; усовершенствовал товарную классификацию зерна мягкой пшеницы с учетом типового состава, положенную в основу нового стандарта на пшеницу и др.

В 2003 г. ООО «Центр новых технологий» ВНИИЗ разработал проект стандарта «Пшеница. Технические условия» и разослал его на предприятия отрасли и заинтересованным организациям на отзыв.

В новом стандарте предусмотрены единые ограничительные нормы по каждому классу товарной классификации, повышены требования к классам пшеницы по ряду показателей.

Наряду с действующими показателями качества пшеницы, такими, как

стекловидность, количество и качество клейковины, натура, содержание испорченных, проросших и пораженных фузариозом зерен, введены показатели по содержанию белка, числу падения, которые в значительной мере определяют потребительскую и пищевую ценность зерна.

На проект национального стандарта получены замечания от Госхлебинс-пекции, Зернового союза, Союза мукомольных и крупяных предприятий, ГосНИИ хлебопекарной промышленности, ассоциаций «Хлебопродукт-прогресс», «Кубаньхлебо продукт», других организаций и предприятий. К общим замечаниям можно отнести отсутствие тестированных экспресс-методов на определение содержания белка и клейковины в зерне пшеницы и снижение требований к качеству зерна пшеницы в 3 и 4 классах пшеницы четвертого типа.

Следует отметить большую положительную работу администрации Краснодарского края, ассоциации «Ку-баньхлебопродукт», Госхлебинспек-ции по Краснодарскому краю и Кубанского филиала ВНИИЗ по проведению эксперимента по оценке качества зерна пшеницы по белку при использовании экспрессных методов.

Продолжение следует.

ФИРМА УНИТРОН 440008.г.Пенза.ул.Захарова. 20. тел. (8412) 63-66-66, 54-14-79, 54-17-48, 54-17-77, факс: (8412) 54-16-24 www.utr.ru, e-mail: tron@penza.com.ru

Сырье для кондитерской и молочной промышленности, производства мороженого:

жареные дробленые орехи (арахис, фундук, кешью, фисташки, миндаль, грецкий орех) и ласты из них, какао-продукты, жиры и масла, глазури, сухофрукты (изюм, чернослив, курага}, стабилизаторы, пектины, агар-агар.

ФИРМА

шквальный вкус вашего продущпа

УНИТРОН

129110 Москва, —

Олимпийский проспект, 22 Тел.: (095)681-84-71, 688-86-59,975-26-14 Факс: (095) 681-51-31 E-mail: food@tereza.ru Internet: http: //www.tereza. ru

ereza

INTER

Научно-производственная фирма "Тереза Интер" создана в 1990 г. Является действительным членом 1РЕАТ - международной федерации по торговле эфирными маслами и ароматизаторами, а также одним из учредителей Союза Производителей Пищевых Ингредиентов России. Производит в России и осуществляет поставки из многих стран мира:

• более 800 видов в кусо а ром этических добавок;

• более 20 видов пищевых красителей;

• более 20 видов ванилина (в том числе с ароматами ягод и фруктов) - для всего спектра пищевой промышленности;

• натуральную пищевую добавку - Бонификатор АМО-97;

• натуральную пищевую добавку - Дубовый экстракт;

• натуральную дубовую щепу;

• эфирные масла - более 100 наименований.

их представителей в; ,

Минске, Киеве, Риге, Алматы,Санкт-Петербурге, Ростове-на-Дону,Екатеринбурге, Перми, Кемерово, Новосибирске, Иркутске,Челябинске, Волгограде, Кирове, Липецке, Пензе.