Товароведение однородных групп продовольственных товаров

Зерномучные товары включают зерно и продукты его переработки (муку, крупу, печеный хлеб, бараночные, сухарные и макаронные изделия). Эту группу товаров называют хлебопродуктами.

Зерно – основной продукт сельского хозяйства. По сравнению с плодоовощными культурами зерно с единицы площади дает значительно больше сухих питательных веществ, поэтому оно относится к дешевому сельскохозяйственному сырью.

Зерно всегда рентабельно, при благоприятной погоде – не менее 50 %. Зерно является необходимым для успешного развития всех отраслей сельского хозяйства, а также для увеличения количества продуктов животноводства (мяса, молока, масла и др.), так как является основной кормовой базой. Зерно и продукты его переработки (крупа, мука) имеют хорошую сохраняемость и транспортабельность благодаря низкому содержанию воды (14–15 %).

Высокие потребительские свойства хлебопродуктов обусловлены их физико-химическими и биологическими свойствами. Они отличаются высоким содержанием питательных веществ, особенно белков и углеводов.

По усвояемости и калорийности хлебопродукты занимают одно из первых мест. Они являются важнейшими источниками витаминов В1, РР, Е, а также железа, фосфора, кальция и многих микроэлементов.

Нормы потребления хлебопродуктов в пересчете на муку составляют для трудоспособного населения 152 кг в год, для пенсионеров – 119 кг, для детей – 98 кг. В указанные нормативы включены расход муки не только на хлебобулочные изделия, но и на макаронные, мучные кондитерские изделия, пищевые концентраты блинов, пельменей и других кулинарных изделий, домашнюю выпечку.

2.1.1. Зерно

Роль и значение зерна в питании человека, в производстве различных пищевых продуктов, в развитии животноводства и других отраслей сельского хозяйства определяются его исключительно благоприятными объективными свойствами. Зерно хлебных злаков, а также гречихи и большинства зернобобовых культур содержит много крахмала (50–70 %), белка (10–30 %), ряд полезных минеральных соединений (железа, кальция, фосфора) и водорастворимых витаминов (B1, B2, РР).

Из всех растительных продуктов зерно отличается наиболее благоприятным соотношением белковых и небелковых веществ, которое близко к оптимальному соотношению их в пище человека (1: 6).

Очень важными являются также особенности анатомического строения зерна. Основная часть зерна хлебных злаков и гречихи приходится на долю полноценного в пищевом отношении мучнистого ядра (эндосперма). В зерне пшеницы эндосперм составляет 80–85 % от веса зерна, в зерне ржи – 73–78 %. В зерне бобовых культур полезные питательные вещества находятся в семядолях, вес которых составляет 90 % и более от веса зерна.

В связи с этим при переработке зерна в муку и крупу обеспечивается высокий выход полноценных пищевых продуктов.

Зерновые культуры классифицируются по различным признакам: по ботанической принадлежности, особенностям химического состава зерна или по целевому назначению.

По ботанической принадлежности зерновые культуры относятся: к хлебным злакам (Graminae), которые подразделяются на типичные (пшеница, рожь, овес, ячмень) и просовидные (просо, рис, кукуруза, сорго); к гречишным растениям (Polygonaceae) – гречиха; к бобовым (Leguminosae) – горох, фасоль, чечевица, соя, бобы и др.

В особую группу выделяют масличные культуры. В нее входят растения, принадлежащие к различным ботаническим семействам (к сложноцветным – подсолнух, к крестоцветным – горчица, рыжик и др., к сезамовым – кунжут и т. д.).

Классификация зерновых культур по химическому составу зерна предусматривает деление их на богатые крахмалом (злаки и гречиха); богатые белком (бобовые); богатые жиром (масличные и арахис).

Особо важное значение в зерновом хозяйстве имеют хлебные злаки. Они обладают характерными морфологическими признаками.

Плод хлебных злаков – зерновка – обычно именуется зерном. Зерно хлебных злаков состоит из оболочек, эндосперма (ядра) и зародыша. Различают злаки голозерные (пшеница, рожь, кукуруза), у которых при обмолоте цветочные пленки остаются на колосе, а зерно снаружи покрыто только плодовыми оболочками, и пленчатые (просо, рис, овес, ячмень), у которых при обмолоте цветочные пленки остаются на зерне (поверх плодовых оболочек).

Пищевая ценность. Небольшую часть в составе зерна занимают вода и неорганические (минеральные) вещества. Основное же место принадлежит органическим соединениям: углеводам, азотистым веществам, жирам. Кроме того, зерно содержит ферменты, витамины и некоторые другие вещества.

Вода – в сухом нормально вызревшем зерне содержится в количестве 10–16 %. Количество влаги в зерне зависит в основном от его созревания. Выделяют следующие три стадии созревания зерна: молочная спелость (при надавливании на зерно из него выделяется белая жидкость); восковая спелость (зерно имеет желтый цвет, но еще мягкую консистенцию); полная спелость (зерно полностью вызрело, имеет максимальное количество сухих веществ и минимальную влажность). Поэтому время уборки зерновых культур влияет в значительной мере на его потребительские свойства.

Влажное зерно имеет низкие технологические свойства при переработке; оно трудно размалывается и просеивается, уменьшается выход муки из-за быстрого испарения влаги из продуктов помола.

Минеральные вещества зерна представлены собственно неорганическими соединениями (соли) и некоторыми элементами (фосфор, железо и др.), входящими в состав сложных органических веществ (фосфатидов, фитина, белков) и только при сжигании и прокаливании продукта превращающимися в неорганические соединения (золу). Общее содержание минеральных веществ в зерне (зольность зерна) невелико. В зерне пшеницы и ржи их около 2 %, в зерне бобовых – 3–4 % и в зерне пленчатых культур – до 4–5 %. Элементарный состав минеральных веществ зерна разнообразен. В зерне находятся макроэлементы – фосфор, калий, кальций, магний, натрий, железо, а в зерне пленчатых культур значительное содержание соединений кремния. Также разнообразен состав микроэлементов зерна.

В него входят соединения марганца, меди, цинка, мышьяка и других элементов. Минеральные вещества зерна (фосфор, кальций, железо и многие микроэлементы) имеют первостепенное значение в питании человека.

Углеводы занимают первое место среди органических веществ зерна: крахмал, сахара, клетчатка, пентозаны. Общее количество углеводов в зерне (в процентах на сухое вещество) составляет от 60 (горох) до 80 % (кукуруза, пшеница и др.).

Крахмал – основной углевод в зерновых продуктах. Его содержание составляет 50–75 % веса зерна. Зерновой крахмал хорошо набухает и клейстеризуется; эти свойства крахмала в значительной мере влияют на потребительские достоинства муки и крупы. Крахмал является ценным питательным веществом, почти полностью усвояемым организмом человека.

Проросшее или самосогревшееся зерно и полученные из него изделия содержат повышенное количество продуктов гидролиза крахмала – декстринов и мальтозы. Хотя эти вещества питательны и сами по себе безвредны, большое их содержание указывает на технологическую неполноценность зернопродуктов (в связи с чрезмерно высокой активностью амилолитических ферментов).

Сахара, количество которых в зерне составляет 2–6 %, в нормальном зерне и продуктах из него представлены преимущественно сахарозой и редуцирующими сахарами – мальтозой, глюкозой и фруктозой. Редуцирующие сахара содержатся в зерне в небольшом количестве (0,1–0,5 %). В проросшем зерне находится заметное количество мальтозы и глюкозы.

Сахароза, глюкоза и фруктоза являются веществами очень ценными в питании. Они оказывают положительное влияние на потребительские свойства зерна, муки и крупы.

Клетчатка находится преимущественно в оболочках зерна.

В зерне голозерных хлебных культур содержание ее составляет в среднем 2–3 %, в зерне пленчатых культур доходит до 7–12 %, в зерне бобовых – 3–6 %.

Пентозаны (арабаны и ксиланы) содержатся в количестве 7–9 % в зерне пшеницы и ржи и 10–11 % в зерне пленчатых культур; они составляют основную массу гемицеллюлоз и, как и клетчатка, преимущественно находятся в оболочках зерен.

Азотистые вещества зерна преимущественно представлены белками, которые составляют 10–20 % веса зерна хлебных злаков и гречихи и 30–45 % зерна бобовых культур. Белки зерна – это, как правило, простые белки – протеины. Из них первое место в зерне злаков занимают проламины (глиадин – пшеницы и ржи, гордеин – ячменя, авенин – овса и т. д.) и глютелины (глютенин пшеницы и др.). Значительно меньше в зерне хлебных злаков альбуминов и глобулинов; довольно много их в гречихе. В зерне бобовых культур основное место занимают глобулины. Сложные белки, нуклеопротеиды, находятся в зародышах злаков и гречихи.

Белки зерна неодинаковы по пищевой ценности. Наиболее ценными являются белки гречихи и бобовых, затем следуют белки овса, пшеницы, ржи, ячменя, риса (содержащие все незаменимые аминокислоты, но недостаточное количество лизина). Менее ценными являются белки проса и кукурузы. Большое значение имеют свойства нерастворимых в воде белков – проламина (глиадина) и глютенина пшеницы, ячменя, ржи, которые при набухании обеспечивают получение связного, эластичного теста, пригодного для выпечки пористого хлеба.

Жиры содержатся в зерне злаков, бобовых и гречихе в небольшом количестве – от 2 до 8 %. Только семена сои богаты жиром (20 %). Жиры злаков жидкие, содержат в большинстве непредельные жирные кислоты. Они, за исключением жира ржи, гречихи и бобовых, легко подвергаются гидролизу и окисляются, что нередко является причиной прогоркания муки и других зерновых продуктов. В зерне злаков жир находится преимущественно в зародышах.

Ферменты. Зерно является живым организмом и поэтому содержит комплекс разнообразных ферментов. Наиболее важными (для качества зерна и его хранения) являются: гидролитические ферменты, обусловливающие гидролиз жира и белковых веществ, гидролазы и фосфорилазы, вызывающие осахаривание крахмала, а также ферменты расщепления и окислительновосстановительные ферменты. Сахаробразующие ферменты имеют особенно большое значение для качества муки. Они обеспечивают образование сахаров, необходимых для брожения теста. Ферменты расщепления и окислительно-восстановительные обусловливают процессы дыхания, необходимые для поддержания жизнедеятельности зерна.

В зерне проросшем и самосогревающемся активны липаза, декстринизирующие и протеолитические ферменты, резко снижающие потребительские достоинства зерна.

Витамины. Зерно хлебных злаков, гречихи и бобовых культур богато водорастворимыми витаминами. Зерновые продукты являются важнейшим источником витаминов B1, PP и отчасти В2. Зародыши зерна содержат также значительное количество витамина Е.

В зависимости от условий произрастания, сортовой принадлежности и других причин состав зерна может колебаться в значительных пределах. Так, например, содержание белка в пшенице колеблется от 9–10 до 18–20 %, крахмала – от 60 до 73 %, клетчатки – от 2 до 3,5 %, золы – от 1,3 до 2,5 %.

Пшеница (Triticum). Наиболее важной продовольственной культурой является пшеница. В мировом производстве зерно пшеницы (наряду с кукурузой и рисом) занимает преобладающее место. Значение пшеницы в народном хозяйстве обусловлено некоторыми ее особенностями. Оно отличается наибольшим содержанием эндосперма (мучнистого ядра) – 80–84 % веса зерна. Это дает возможность при переработке пшеницы получать высокие выходы сортовой муки. Благоприятными являются также белковый, углеводный и ферментативный комплексы пшеницы. В числе белков пшеницы основное место (85 %) приходится на долю глиадина и глютенина (находящихся в пшенице в соотношении от 1: 1 до 1,5: 1). Набухая, эти белки образуют связную, эластичную клейковину; свойства клейковины обусловливают возможность получения из пшеничной муки хлеба с высокой пористостью, хороших по качеству макаронных и других изделий.

Зерно пшеницы по внешним (морфологическим) признакам характеризуется формой, размером, окраской. Форма зерна овальная, вдоль брюшка проходит глубокая бороздка (образующая в зерне воздушную полость). Со стороны спинки, на остром конце, находится зародыш, а на тупом – волоски опушения (бородка). Окраска зерна различная – от светло-желтой (белозерная пшеница) до темной красновато-коричневой (краснозерная пшеница). Масса одного зерна колеблется от 30 до 45 мг.

Снаружи зерно покрыто плодовыми и семенными оболочками.

В состав плодовых и семенных оболочек входит: 3,5–4,5 % минеральных веществ, 43–45 % гемицеллюлоз и пентозанов, 18–22 % клетчатки, 4,5–4,8 % азотистых веществ, немного сахара и жира.

Внутренняя часть зерна – эндосперм – подразделяется на наружный (алейроновый) слой и собственно эндосперм – мучнистое ядро.

В состав алейронового слоя входит большое количество белка – около 25 %, преимущественно альбуминов и глобулинов, не образующих клейковину, 9–10 % жира, 6 % сахара (сахарозы), 15 % клетчатки, 8–11 % минеральных веществ (золы), значительное количество гемицеллюлоз. Алейроновый слой богат водорастворимыми витаминами В1, В2 и PP. Алейроновый слой составляет в среднем 7 % веса зерна (от 5 до 9 %).

Эндосперм, или мучнистое ядро, занимает всю внутреннюю часть зерна. Эндосперм содержит весь крахмал зерна, количество которого составляет 73–82 % веса эндосперма, около 2 % сахарозы, 0,1–0,3 % редуцирующих сахаров, 13–15 % белков, в основном глиадина и глютелина, образующих клейковину.

Особенно характерным является малое содержание в эндосперме золы (0,3–0,5 %), жира (0,5–0,8 %), пентозанов (1–1,5 %), клетчатки (0,1–0,15 %). Благодаря особенностям химического состава эндосперма полученные из него продукты отличаются высокой пищевой ценностью и усвояемостью. Масса эндосперма составляет 78–84 % от веса зерна.

Зародыш, находящийся на остром конце зерна, представляет собой часть зерна, из которой развивается новое растение.

Зародыш содержит 33–39 % белков, в том числе нуклеопротеиды, альбумины, глобулины и проламины; свыше 25 % сахаров, главным образом сахарозу; 12–15 % жира; 2,2–2,6 % клетчатки и около 5 % минеральных веществ.

Он богат витаминами (в мг/кг): Е – 158, В1 – 62, В2 – 14,5, В6 – 15, РР – 75, а также полезными минеральными соединениями и содержит активные ферменты. Масса зародыша составляет 2–3 % от массы зерна.

Различают ботаническую и товарную классификации пшеницы.

Ботаническая классификация предусматривает деление пшеницы на виды и разновидности. Виды пшеницы отличаются по морфологическим признакам – строению стебля, колоса, зерна, а также по особенностям строения ядра зародышевых клеток. Всего насчитывается более пятнадцати видов пшеницы.

В России имеют широкое распространение два вида пшеницы – мягкая и твердая.

Товарная классификация продовольственного зерна пшеницы предусматривает деление пшеницы на типы в зависимости от ботанической принадлежности (мягкая, твердая, белозерная, краснозерная) и формы культуры (озимая, яровая) и на подтипы в зависимости от интенсивности окраски (темная, светлая) и стекловидности зерна.

Рожь (Secale cereale). Рожь является вторым по значению хлебным злаком. Выращивают ее в большинстве областей европейской части России, особенно в северных районах. В сельском хозяйстве известны две формы культурной ржи – озимая и яровая.

Зерно ржи отличается по внешним признакам от пшеницы.

Оно более длинное, узкое, зародышевый конец явно заострен.

Бороздка входит вглубь эндосперма, но менее чем у пшеницы.

Общая стекловидность зерна ржи может достигать 30–40 %.

В зерне ржи больше оболочек, включая алейроновый слой, и зародыша, но меньше эндосперма, чем в зерне пшеницы.

Необходимо отметить особенности химического состава зерна ржи. Наиболее значительно отличается от пшеницы белковый и углеводный состав зерна ржи. Рожь содержит в среднем несколько меньше белков, чем пшеница, причем доля водорастворимых белков и первичных продуктов гидролиза белков – протеоз – составляет до 30 % всех азотистых веществ ржи.

В числе нерастворимых в воде белков преобладают проламины (глиадин) при пониженном количестве глютенина (соотношение 2: 1). Крахмала во ржи меньше, чем в пшенице.

Наиболее характерным для ржи является общее высокое содержание водорастворимых веществ, составляющих 12–17 % веса зерна, тогда как в пшенице 5–7 %.

В России распространено около 50 различных сортов ржи.

Наиболее распространенные сорта ржи: Вятка, Харьковская 194, Безенчугская, Омка.

Кукуруза (Zеa mays). Кукуруза в мировом производстве зерна, наряду с пшеницей и рисом, занимает одно из первых мест.

Эта высокоценная культура является самой урожайной. Она дает 50 ц и более зерна и свыше 300 ц зеленой массы с гектара.

Кукуруза принадлежит к просовидным хлебным злакам.

Зерно кукурузы разнообразно по размеру, форме, консистенции и окраске. Зерно может быть крупное, с вдавленной вершиной, полустекловидное (зубовидное); среднее, с выпуклой вершиной, почти полностью стекловидное (кремнистое); среднее, овальное, мучнистое (крахмалистое); мелкое, овальное или заостренное, стекловидное (лопающееся). По окраске чаще всего встречаются кукуруза белая и желтая, содержащая в эндосперме желтые красящие пигменты. Эндосперм может быть мучнистый и стекловидный, чаще полустекловидный, белый или окрашенный (желтый).

Химический состав эндосперма кукурузы следующий: крахмала – 80–83 %, белка – 8–9, пентозанов – 3–5, сахара – 3–4, клетчатки – 0,4–0,5 %, жира – 1–1,1, минеральных веществ – 0,5–0,6. Зерно кукурузы бедно витаминами B1, B2, PP. Зародыш кукурузы содержит значительное количество витамина Е.

В соответствии с ГОСТ 13634-90 “Кукуруза. Требования при заготовках и поставках” в зависимости от цвета и формы зерна различают несколько типов кукурузы: зубовидная желтая, зубовидная белая, кремнистая желтая, кремнистая белая, полузубовидная желтая, полузубовидная белая, лопающаяся белая, лопающаяся желтая, восковидная.

Ячмень (Hordeum sativum). В России распространены озимые и яровые сорта, однако преимущественно возделывают яровые сорта ячменя, отличающиеся коротким вегетационным периодом (70 дней).

По строению колоса различают ячмень многорядный и двурядный. Различное строение колоса сказывается на форме и размере зерна. Снаружи зерно ячменя покрыто цветочными пленками, плотно соединенными с лежащими под ним плодовыми оболочками. Их масса составляет от 9 до 14 % массы зерна. Семенные оболочки могут быть светлоокрашенными (желтозерные ячмени) или же могут содержать темные сине-зеленые пигменты (зеленозерные ячмени). Для продовольственных целей (мука, крупа) лучшим считается светлоокрашенное зерно.

Под семенными оболочками лежит алейроновый слой. Его масса в среднем составляет 13 %. На остром конце зерна под пленками лежит довольно крупный зародыш, занимающий 3 % от веса зерна. Зародыш богат сахарами, белками и содержит до 22 % жира. Масса эндосперма составляет 63–68 % от массы зерна. Эндосперм ячменя может быть мучнистым, полустекловидным и стекловидным.

Для ячменя характерны значительные колебания в составе, обусловленные различием условий произрастания в северных и южных районах страны. Особенно большие колебания наблюдаются в содержании белка (9–18 %), крахмала (50–60 %), клетчатки (6–8 %), минеральных веществ (2,5–3,5 %). Ячмень используют для изготовления крупы, муки, пива, солода, на кормовые цели.

Оценка ячменя производится по ГОСТ 28672-90 “Ячмень.

Требования при заготовках и поставках”. Базисные нормы, в соответствии с которыми проводят расчет на заготовляемый ячмень, следующие: влажность – 14,5 %, натура – 570–630 г/л (в зависимости от района), сорная примесь – 2,0 %, зерновая примесь – 2,0 %, зараженность вредителями не допускается.

Ячмень делят на классы: зерно 1-го класса предназначено для использования на продовольственные цели, 2-го класса – для выработки солода в спиртовом производстве, комбикормов и на кормовые цели.

Овес (Avena sativa). Это одна из самых распространенных зерновых культур. Овес сеют преимущественно в центральных областях, на Урале и в Западной Сибири. Масса одного зерна в среднем – 25 мг. По форме различают зерно короткое двузерное, так называемое шведское, полное грушевидное – шатиловское, удлиненное – лейтевицкое, длиннопленчатое и тонкое – игольчатое.

Принадлежность овса к той или иной форме имеет значение для его использования. Для переработки в крупу, толокно, муку наиболее пригодно зерно шведское и шатиловское, имеющее короткие хорошо выполненные ядра. Зерно остальных форм (длиннопленчатое, игольчатое, лейтевицкое) имеет в основном фуражное назначение.

В соответствии с ГОСТ 28673-90 “Овес. Требования при заготовках и поставках” зерно овса в зависимости от формы зерна и окраски цветковых пленок подразделяется на типы и подтипы.

Базисные нормы, в соответствии с которыми проводят расчет на заготовляемый овес, следующие: влажность – 13,5 %; сорная примесь – 1,0 %; зерновая примесь – 2,0 %; натура – 460 г/л; зараженность вредителями не допускается.

Просо (Panicum miliaceum). Просо относится к хлебным просовидным злакам. Это ценная засухоустойчивая культура.

Просо распространено в центрально-черноземных областях, в Поволжье и Оренбургской области.

Зерно проса мелкое, его длина составляет 2–2,5 мм, овальной, почти шарообразной формы, различной окраски – белое, кремовое, желтое, красное, коричневое, серое или черное. Масса одного зерна равен 4–7 мг. Снаружи зерно проса покрыто окрашенными блестящими цветочными пленками, очень жесткими, богатыми клетчаткой и золой. Их масса составляет от 14 до 23 % веса зерна.

Ядро проса – от бледно-желтого до ярко-желтого цвета, мучнистое или стекловидное. Лучшим обычно считается просо с желтым стекловидным ядром.

Ботаническая классификация проса осуществляется по строению метелки (развесистое, пониклое, комовое) и окраске цветочных пленок. В пределах каждой разновидности выделены селекционные сорта, отличающиеся определенными качественными показателями – засухоустойчивостью, урожайностью, качеством зерна.

В соответствии с ГОСТ 22983-88 “Просо. Требования при заготовках и поставках” зерно проса, заготовляемое и поставляемое для переработки в крупу, на солод, комбикорма и на кормовые цели, в зависимости от окраски цветочных пленок подразделяют на типы: тип I, тип II, тип III.

Базисные нормы, в соответствии с которыми производят расчет на заготовляемое просо, следующие: влажность – 13,5 %; сорная примесь – 1,0 %; зерновая примесь – 1,0 %; зараженность вредителями хлебных запасов не допускается.

Рис (Oryza sativa). Эта зерновая культура в мировом производстве зерна занимает почти такое же место, как пшеница и кукуруза. Особенно много риса производят Китай, Бирма, Индия, Япония, Вьетнам, где рис в рационе питания имеет такое же значение, как хлеб в западных странах. В России производство риса сравнительно невелико. Основные посевы его находятся на Дальнем Востоке – в долине реки Уссури, а также в Краснодарском крае.

Рис относится к просовидным злакам. Зерно риса снаружи покрыто грубыми цветочными пленками, которые составляют 19–21 % массы зерна, содержат большое количество клетчатки и золы. Под пленками лежит ядро риса. Оно покрыто снаружи тонкими серебристыми плодовыми оболочками, далее находятся также тонкие семенные оболочки – сероватые у белого риса или красные у краснозерного зерна.

Ядро риса бывает различной формы (овальное, удлиненное, округлое) и различной консистенции (стекловидное, частично стекловидное и мучнистое).

Алейроновый слой и зародыш риса сравнительно богаты витаминами B1 и др. Однако они почти полностью отделяются при шлифовке и полировке риса. Минеральные вещества находятся в пленках и оболочках зерна, которые также удаляются при производстве крупы.