Определение сырой клейковины и глютен-индекса

Клейковина

Качество пшеницы, и получаемой из нее муки, определяют рыночную стоимость этого продукта и, конечно, не могут не вызвать вопросов как со стороны производителей зерна, так и со стороны мукомольных заводов, трейдеров, элеваторов и других потребителей пшеницы.

Основными показателями качества являются пшеницы являются влажность, активность альфа-амилазы – число падения, количество белка (протеина), и один из важнейших показателей количество сырой
клейковины или глютен-индекс. Именно о ней и пойдет сегодня речь, а точнее о методах определения количества сырой клейковины по российскому ГОСТ и глютен-индекса по
ISO стандарту. 

Почему же так важен показатель количества клейковины? 

Это связано с хлебопекарными свойствами муки. Чем больше в муке клейковины и чем лучше качество этой клейковины, тем выше хлебопекарные свойства муки.

Сырая клейковина –  это вязкоупругое вещество, состоящее, в основном, из двух белковых фракций (глиадина и глютенина) в гидратированной форме. В цельно смолотой муке и муке для выпечки помимо клейковины содержаться крахмал, растворимые белки и другие элементы, от которых необходимо «освободить» клейковину для определения ее количества в чистом виде. 

Таким образом, все методы ГОСТ и ISO направлены на отмывание клейковины и получения ее в чистом виде.

Стоит отметить, что в обойной муке, полученной практически из цельного зерна содержание клейковины ниже, чем в муке высоких сортов. Может возникнуть вопрос почему так? Ведь клейковина — это белок, а чем выше сорт муки, тем меньше в ней белка. Ответ на вопрос простой. В пшеничной муке содержатся разные белки. Внутренние части зерна (эндосперм) содержат больше нерастворимых клейковинных белков, а более внешние части зерна (зародыш и алейроновый слой) богаче растворимыми белками (в основном альбуминами и глобулинами). При отмывании клейковины растворимые белки вместе с крахмалом вымываются из теста, а нерастворимые клейковинные белки остаются. Кстати, специалисты в области здорового питания считают, что растворимые пшеничные белки, содержащиеся во внешних слоях зерна, имеют более высокую пищевую ценность, чем белки клейковины, содержащиеся в эндосперме. Однако хлебопекарные свойства муки определяются именно белками клейковины.

Методы отмывания клейковины по ГОСТ и ISO

Перейдем непосредственно к методам отмывания клейковины, описанным в ГОСТ и ISO.

Согласно ГОСТ 27839-2013 сырая клейковина извлекается из цельно смолотой муки путем отмывания в растворе хлористого натрия от остальных ее компонентов (крахмала и т.д.). При этом пробу для испытания и раствор хлористого натрия следует выдержать, по крайней мере, одну ночь в лаборатории, где будет проводиться испытание. Если температура окружающего воздуха ниже 20 °С или выше 25 °С, температуру пробы и раствора хлористого натрия следует отрегулировать в диапазоне от 20 °С до 25 °С.

Отмывание проводят над шелковым ситом с диаметром отверстия 308 мкм, чтобы избежать потерь теста в процессе отмывания.

Отмывание считают законченным, если в растворе хлористого натрия, отжатом из шарика клейковины, практически содержатся только следы клейковины, и при контроле йодом цвет отживаемого раствора не меняется. Продолжительность отмывания зависит от содержания клейковины, но обычно занимает около 8 мин.

Сырая клейковина имеет вид беловатой вязкой жидкости или пасты. После отмывания клейковину с помощью пресса отжимают в течение 15 циклов, после чего взвешивают клейковину с точностью 0,01 г.  и расчётным методом определяют количество клейковины.

 

Отмывание клейковины

 

Если рассмотреть процесс анализа по методу, описанному в ГОСТ 31699-2012 (ISO 21415-1:2006), то по факту, мы получаем абсолютно аналогичный метод, описанный в ГОСТ 27839-2013, в котором полностью идентичны все инструменты, материалы и порядок действий оператора.

Стоит отметить, что ГОСТ 31699-2012 (ISO 21415-1:2006) является первой частью ISO 21415-1:2006. Вторая часть ISO 21415-1:2006, содержащаяся в ГОСТ ISO 21415-2-2019 описывает определение количества сырой клейковины и индекса клейковины (глютен-индекса) механическим способом вместо ручного, то есть с помощью автоматизированной системы отмывания клейковины и центрифуги для последующего удаления излишней влаги из отмытой клейковины. При большом потоке образцов, и высокой загруженности специалистов лаборатории, механический метод отмывания клейковины становится необходимым условием для качественной проверки всех образцов в регламентированные сроки.

Применение ISO 21415 при определении глютен-индекса и оборудование, отвечающее требованиям

ISO стандарты обязательны к применению для компаний, которые ведут или планируют начать вести сделки по экспорту пшеницы или муки. Также стандарты ISO актуальны для иностранных компаний, ведущих деятельность на территории РФ, но при этом придерживающихся международных стандартов качества.

При прочтении ГОСТов часто возникает ситуация, что оборудование, описанное в стандарте, является или устаревшим, или снятым с производства, или дорогостоящим. Но не стоит забывать, что всегда в ГОСТ есть сноски о том, что допустимо применение другого оборудования (наименования, бренда и т.д.), при условии сохранения технических характеристик, требуемых для проведения исследования.

ГОСТ ISO 21415-2-2019 в 5 разделе описано оборудование, которое позволяет осуществить анализ по ISO 21415, но на данный момент в стандарте указан только один производитель. Однако, это не говорит об уникальности оборудования данного производителя. 

Компания «КОЛБА», являясь официальным дилером на рынке России турецкого производителя лабораторного оборудования ERKAYA, для целей реализации ГОСТ ISO 21415-2-2019, представляет комплекс для определения глютен-индекса в составе: прибора для автоматического отмывания клейковины GW-2200 на два образца и центрифуги GI-2030. Данный комплект оборудования полностью реализует методику определения ISO. Комплект поставки включает все необходимое для работы оператора. Важной отличительной особенностью является приемлемая цена, в отличии от именитых брендов, при этом качество оборудования даже превосходит аналоги. Качество подтверждает гарантия производителя, составляющая 2 года с момента поставки. Полный сервис в России оказывает персонал ООО «КОЛБА».

Система отмывания GW-2200 полностью автоматическая и интуитивно понятная оператору. На экране дисплея оператор видит всю необходимую информацию о процессе. Прибор отмывает две пробы муки за одно измерение, что позволяет сразу финализировать исследование, так как для окончательного вывода необходим результат двух испытаний согласно стандарту.

Центрифуга GI-2030 предназначена для определения индекса клейковины (глютен-индекса). Глютен-индекс – это условный показатель реологических свойств клейковины, рассчитываемый как отношение массы клейковины, оставшейся на сетке в кассете после ее центрифугирования, к общей массе отмытой клейковины.

Центрифуга в режиме онлайн отображает время до окончания анализа, что позволяет планировать исследования и полностью контролировать процесс.

Оборудование ERKAYA поставляется с документацией на русском языке, а также c декларациями соответствия ЕАС и копиями протоколов испытаний. Мы всегда приезжаем на пуско-наладочные работы и это бесплатно для пользователя. Нам важно, чтобы работа с оборудованием была комфортной, а при пуско-наладочных работах мы обучим ваш персонал работать с приборами максимально эффективно.

В перечне оборудования компании ERKAYA все необходимые приборы для анализа пшеницы и муки, а также других зерновых и бобовых культур.

Узнать подробнее о деталях исследования по ГОСТ 27839-2013 и ГОСТ 31699-2012 (ISO 21415-1:2006), а также получить подробную консультацию можно по телефону +7 495 128 0724