CC BY
49УДК 664.788.8(045)
Распределение размера ядра во фракциях зерна гречихи
Марьин Василий Александрович
Бийский технологический институт (филиал) ФГБОУВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»
Адрес: 659305, город Бийск, ул. Трофимова, д. 27 E-mail: tehbiysk@mail.ru
Верещагин Александр Леонидович
Бийский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВПО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»
Адрес: 659305, город Бийск, ул. Трофимова, д. 27
E-mail: val@bti.secna.ru
Крупа гречневая ядрица полученная в процессе переработки зерна гречихи характеризуется как полезный и питательный продукт преимущество в сравнении с другими крупами подтверждено химическим составом. Особыми технологическими признаками зерна гречихи является его крупность и выравненность. Эти признаки очень важны при переработке гречихи, в связи с необходимостью ее разделения на 6-7 фракции по крупности. Целью настоящей работы является исследование распределения размера ядра во фракциях зерна гречихи. Для испытания были отобраны партии крупы ядрицы выработанные из зерна гречихи сорта «Дикуль», собранного в предгорной зоне Алтайского края 2017 года. Работа выполнена в Бийском технологическом институте. На этапе сортировки продуктов шелушения каждой фракции отбирали крупу ядрицу и определяли фракционный состав ядрицы в каждой фракции с учетом набора сит используемых для отделения ядрицы в каждой фракции. В результате было определено, в каждой фракции зерна гречихи, размер ядра имеет значительные отклонения в сторону уменьшения от контрольного размера. Можно утверждать, что ядро гречихи имеет полидисперсный состав с размерами размерами ядра отличающего от стандартного до 30,0 % однако в зависимости от используемой технологии, сорта и района произрастания зерна количество и крупность фракций могут быть иными. Авторы считают анализ проведенных исследований позволяет утверждать, что ядро зерна не имеет монодисперсный состав в каждой фракции зерна, для повышения коэффициента извлечения ядра целесообразно направление зерна на повторное шелушение в более мелкую фракцию.
Ключевые слова: зерно гречихи, крупность, фракции, ядро, полидисперсный состав, натура фракции, повторное шелушение
Гречиха - это псевдозлаковая культура, богатая белком, минералами и витаминами, и ее семена в ряде стран обычно перемалывают в пищевую цельнозерновую муку (Alvarez-Jubete et al. 2009). Стоит отметить, что белки, присутствующие в гречихе, обладают более высокой биологической ценностью по сравнению с большинством злаков (Janssen et al. 2017). Зерно гречихи и мука широко используются в странах Дальнего Востока и Китая для приготовления смешанного хлеба и лапши, обладающих хорошими функциональными и сенсорными свойствами (Yu et al. 2018). Кроме того, в настоящее время гречиха широко используется
при приготовлении безглютеновых продуктов из-за ее обширного комплекса биоактивных соединений ^ешеШ et а1. 2008); (Szawara-Nowak et а1. 2016); (ВЬШег et а1. 2019, Wronkowska, М. 2013).
Важно отметить,чтогречневая крупаимеет большое значение и для повседневного питания (A1varez-Jubete et а1. 2009). Несмотря на это, гречневая крупа не получила широкого распространения во всем мире из-за преобладания зерновых и их продуктов.
В последнее время большое внимание уделяется изучению антиоксидантных свойств гречихи и
продуктов с ее основе (Szawara-Nowak. 2016 ), Karamac, M. 2010), (Jan, U. 2015), (Hçs, M. 2014).
Установлено, что при хранении влажного зерна гречихи уменьшается содержание таких биологически активных веществ как полифенолы: изоориентин, ориентин, изовитексин, витексин и рутин (Koyama, M. 2013).
Параметры термообработки гречихи влияют на процесс желатинизации крахмала (Qian, J. 1999 ), Vallons, K.J 2009), (Sindhu, R 2018).
Такие виды термообработки как высокое гидростатическое давление, микроволновой нагрев и кипячение оказывают влияние также на химический состав, фитиновую кислоту, дубильные вещества, сапонин, активность ингибитора трипсина, усвояемость белка и микроструктуру зерна гречихи. Все три процесса уменьшали содержание крахмала, белка, жира и зольность (Deng, Y.2015), (Blaszczak, W. 2013).
Проантоциниды муки гречихи оказывают влияние на процессы пищеварения в ЖКТ (Takahama, U. 2010). Уделяется внимание изучению растворимости пищевых волокон гречихи (Lee, K.Y 2014).
Гречиха посевная (Fagopyrum Esculentum Moench) - самая распространённая крупяная культура Алтая. Преимущество гречневой крупы по многим параметрам, в сравнении с самыми распространёнными в пищевой промышленности крупами, подтверждает химический состав (Скурихин И.М., 2008). Это делает гречневую крупу незаменимой не только для лечебного, детского, профилактического, но и повседневного сбалансированного питания (Christa K., 2008).
Гречиха имеет особый тип роста и развития: все фазы, кроме всходов, проходят одновременно, накладываясь одна на другую, и продолжаются до уборки.
Цветение в пределах одного растения и даже соцветия, проходит неодновременно. Продолжительность цветения определяется главным образом погодными условиями, в засушливую погоду она сокращается, а во влажную и теплую увеличивается. Неблагоприятные погодные условия (засуха) могут остановить цветение, а благоприятные условия (осадки) вызывают повторное цветение (Важов В.М., 2016).
Цветы в соцветиях зацветают неравномерно,
причем цветение гречихи начинается с нижних соцветий главного стебля и постепенно распространяется вверх. Поэтому на одном растении могут находиться одновременно плоды зрелые, недозревшие и в молочном состоянии, а также цветки и бутоны (Важов В.М., 2013). Это обусловливает наличие в партиях гречихи некоторого количества недоразвитых зерен. Такие зерна по размеру совпадают с выполненным зерном, однако размер ядра обычно значительно меньше. У зерен с невыполненным ядром коэффициент шелушения более низкий, для отделения такого ядра от оболочки необходимо нескольких проходов через шелушильный станок, поэтому коэффициенты шелушения разных фракций по крупности не превышают 25,0 - 60,0 % (Правила организации... 1990). Целью настоящей работы является исследование распределения размера ядра во фракциях зерна гречихи. В настоящее время в литературе отсутствуют данные о распределении ядра во фракциях по крупности, на которые зерно распределяется перед шелушением. Поэтому такие исследования являются практически значимыми.
В этой связи особыми технологическими признаками зерна гречихи является его крупность и выравненность. Эти признаки очень важны при переработке гречихи, в связи с необходимостью ее разделения на фракции по крупности.
Объекты и методы исследования
Объектами исследований являлись размеры ядра гречихи во фракциях, на которые было распределено зерно при переработке его в крупу гречневую ядрицу.
Испытания проводились в производственных условиях по технологии, в которой зерно перед шелушением разделяли на шесть фракций. Образцы для исследования были отобраны на гречезаводе производительностью 100 тонн/ сутки. Отбор и формирование партий зерна для исследования проводили согласно ГОСТ 26312-84 «Правила приемки» и методы обора проб».
Для испытания были отобраны партии крупы ядрицы выработанные из зерна гречихи сорта «Дикуль», собранного в предгорной зоне Алтайского края 2018 года. Все партии зерна, выбранные для исследования по показателям качества и безопасности, соответствовали требованиям нормативной документации.
Переработка партий зерна в крупу ядрицу осуществлялась в соответствии с требованиями «Правил организации и ведения технологического..». В соответствии с целью исследования были разработаны общая схема и методология проведения экспериментальной работы.
Фракционный состав зерна определяется стандартным методом ситового анализа согласно (Правилам организации и ведения.. 1990).
При исследовании количественного состава ядра на этапе сортировки продуктов шелушения каждой фракции отбирали крупу ядрицу и определяли ее фракционный состав в каждой фракции. Для фракционирования крупы применяли следующие сита: 5,0; 4,5; 4,2; 4,0; 3,8; 3,6; 3,4; 3,2; 3,0 мм указанный набор сит определен фракционным составом зерна фракций с учетом отбора необрушенногозернаобядранаэтапесортирования продуктов шелушения. Распределение размера крупы ядрицы по крупности в 1 - 6 фракциях зерна гречихи проводили на лабораторном рассеве марки У1-ЕРЛ-1. Определение размера крупы проводили следующим образом. Из каждой фракции крупы ядрицы отбирали средний образец в количестве 100 г и просеивали на соответствующих металлопробивных ситах.
Для того чтобы избежать погрешностей все исследования проводились с зерном от одного производителя. Фактические показатели качества зерна гречихи, используемого для выработки крупы гречневой ядрица и показатели качества по требованиям нормативной документации ГОСТ Р 56105-2014, представлены в таблице 1.
Как следует из представленных данных, зерно соответствует требованиям нормативной документации.
Для решения поставленных задач применяли общепринятые и специальные методы. Для
получения достоверных результатов эксперименты проводили не менее чем в трехкратной повторности по всем изучаемым параметрам, и полученные результаты обрабатывались статистически. В экспериментальной части приведены средние значения показателей.
Крупа вырабатывалась по технологии, в которой зерно, доведенное до крупяных кондиций, проходило гидротермическую обработку, распределялось по крупности на фракции, шелушению, разделению продуктов шелушения и упаковке готового продукта (Марьин В.А., 2012).
Отличительной особенностью переработки зерна гречихи в крупу ядрица является разделение его перед шелушением на фракции по крупности. Тщательное сортирование зерна гречихи на фракции является необходимостью после шелушения и разделения продуктов шелушения, в том числе шелушенного ядра от нешелушенного (Марьин В.А., 2009). Согласно нормативным документам ГОСТ Р 55290-2012 на гречневую крупу ядрицу высшего сорта предельное содержание необрушенных зерен допускается не более 0,15 %. Поэтому при разделении гречихи на фракции по крупности, необходимо подбирать оптимальные условия для шелушения. Так как в последующем процессе сортирования продуктов шелушения зерна (ядрица, нешелушенное зерно, продел, мучка, лузга) в крупу ядрицу могут попадать не шелушенные зерна по своим размерам, совпадающим с ядрицей, что приводит к выпуску низких сортов крупы.
Отбор проб проводился в цехе по переработке зерна, на технологических этапах в местах отбора проб. Из проб формировали средний образец, и направляли на исследование.
Результаты и их обсуждение
Таблица 1
Фактические показатели качества используемого в переработке зерна и зерна гречихи на соответствие требованиям ГОСТ Р 56105-2014
показатель требования ГОСТ Р 56105-2014 фактически
массовая доля ядра, %, не более 73,0 76,7
пленчатость, % -* 21,3
влажность, %, не более 14,5 14,2
сорная примесь, %, не более 2,0 1,1
зерновая примесь, %, не более 2,0 0,9
зараженность вредителями не допускается не обнаружено
*- не нормируется
Для проведения исследований была использована технология (Марьин В.А., 2011) в которой для разделения зерна по крупности используется сортировка с последующей калибровкой. Фракционный состав зерна определяли методом ситового анализа, результаты представлены в таблице 2.
Таким образом, анализ результатов приведенных в таблице позволяет утверждать, что массовая доля мелких зерен в крупных фракциях не может превышать 0,6 %.
Анализ результатов фракционного состава по крупности партий поступающего на переработку зерна в крупу из разных районов показал, что грансостав фракций значительно различается даже от одного производителя.
Сортирование гречихи проводили на шесть фракций с применением следующих сит с круглыми отверстиями. Размеры отверстий сит, характеризующих фракции по крупности и средний фракционный состав зерна гречихи представлены в таблице 3.
Проведенный анализ продуктов переработки зерна гречихи выявил, что часть зерен имеют пленчатость 27-32,0 % с размером ядра 2,03,2 мм. Наличие в партиях приготовленных для переработки подобных зерен усложняет процесс его переработки в крупу, снижает производительность, повышает дробимость ядра при шелушении, приводит к высокому содержанию основного зерна в зерноотходах.
Лабораторным анализам в поступающем после зерноочистки на шелушение зерне были выявлены зёрна, в которых ядро значительно меньше размеров зерна (разница составляла до 3,5 мм вместо 0,2-0,3 мм по (Правилам организации и ведения ...1990) при прохождении через вальцедековый станок такие зёрна деформируются и не шелушатся. Для отделения ядра от оболочки в таком зерне, как правило, необходимо несколько проходов через шелушильный станок, т.е. такие зёрна, имеют низкий коэффициент шелушения. Наличие таких зерен при переработке зерна гречихи в крупу влияет на производительность цеха, причем их наличие было выявлено во всех фракциях.
Опыт переработки зерна позволяет утверждать, что погодные и климатические условия приводят к изменению, в том числе и грансоства зерна при любом уровне агротехники. На выход и качество крупы влияет содержание пленок, крупность и выравненность зерна.
Таблица 2
Содержание мелких зерен в крупных фракциях
Лабораторный анализ таких зерен показал, что их нельзя относить к рудяку, (рудяк светлоокрашенные сильно недоразвитых зерна гречихи с минимальным содержанием ядра) так как в них содержатся ядра, но меньших геометрических размеров, чем основная фракция. В используемой
технологии
массовая доля мелких зерен в крупных фракциях, %
1Ф 2Ф 3Ф 4Ф 5Ф 6Ф
существующая 0,3 0,6 0,5 0,3 0,2 0,2
по «Правилам.» 6 4 4 4 3 3
различие +5,7 +3,6 +3,5 +3,7 +2,8 +2,8
Таблица 3
Размеры отверстий сит, характеризующих фракции по крупности и средний фракционный состав зерна гречихи
фракция, номер проход сита, мм сход сита, мм массовая доля фракции в зерне, %
1 - 5,0 39,0
2 5,0 4,5 43,3
3 4,5 4,2 10,0
4 4,2 4,0 5,5
5 4,0 3,8 1,5
6 3,8 3,6 0,7
ХИПС №1 - 2019 -
133
технологии сита для отбора крупы ядрицы меньше на 0,2 - 0,3 мм, чем установленные для калибровки зерна гречихи, в таблице 4 представлены размеры сит, используемых для разделения ядрицы в каждой фракции.
Таблица 4
Размеры отверстий сит, характеризующих размер ядрицы по крупности во фракциях зерна гречихи
фракция диаметр ячеек сита, мм
1 4,5 4,2 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 -
2 - 4,2 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 -
3 - - 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 -
4 -- - 3,8 3,6 3,4 3,2 -
5 -- - - 3,6 3,4 3,2 3,0*
6 - - - - - 3,4 3,2 3,0*
* дополнительно в мелких фракциях зерна гречихи определяли проход и исход сит указанного размера
Распределение размера крупы ядрицы по крупности в исследуемых фракциях зерна представлены в таблице 5.
Какследуетизанализаданныхвышепредставленной таблицы в каждой фракции зерна гречихи, размер ядра имеет значительные отклонения в сторону уменьшения от контрольного размера. Возможно, такие колебания ядра связаны с неравномерным созреванием зерен даже на одном растении. Зерно с меньшим ядром характеризуется более высокой пленчатостью, низким выходом готового продукта и представляет меньшую ценность при использовании зерна на перерабатывающих предприятиях.
После шелушения фракций гречихи разделение продуктов шелушения производят на ситах с отверстиями на 0,2-0,3 мм меньше отверстий сортировочного сита сходом с которого получена гречиха данной фракции для нашей технологии используются следующие сита - таблица 6. При этом зерна, оставшиеся нешелушенными, не проходят через отверстия и направляются сходом на повторное шелушение, проходом отбирают крупу ядрицу.
Таким образом, можно утверждать, что ядро гречихи имеет полидисперсный состав с размерами размерами ядра отличающего от стандартного до 30,0 %.
Из данных таблицы 6 следует, что для отбора ядра используются сита, размер которых на 0,3-0,2 мм меньше размера зерна фракции. Однако анализ таблицы 5 позволяет утверждать, что размер ядер по крупности во фракциях зерна содержит более
Таблица 5 - Распределение размера крупы ядрица по крупности в 1 - 6 фракциях
фракция крупы № 1, % диаметр сита, мм -
сход проход
4,5 5,4 94,6
4,2 30,6 64,1
4,0 27,2 36,9
3,8 24,3 12,6
3,6 7,2 5,4
3,4 3,4 1,9
3,2 0,5 1,5
фракция крупы № 2, %
4,2 8,8 91,2
4,0 31,3 59,9
3,8 36,7 23,2
3,6 13,2 9,9
3,4 7,0 2,9
3,2 1,6 1,4
фракция крупы № 3, %
4,0 8,7 91,3
3,8 31,0 60,3
3,6 36,6 23,7
3,4 17,9 5,8
3,2 мм 3,9 1,8
фракция крупы № 4, %
3,8 1,4 98,7
3,6 18,9 79,8
3,4 56,6 23,2
3,2 15,3 7,9
фракция крупы № 5, %
3,6 0,4 99,6
3,4 28,1 71,5
3,2 32,3 39,3
3,0 18,2 21,3
фракция крупы № 6, %
3,4 3,8 96,2
3,2 13,2 82,9
3,0 34,0 66,0
мелкие ядра. Причем можно утверждать, что преобладает размер более мелких фракций, так в первой фракции основной размер ядра это 2, 3 и 4 фракции, во второй фракции 3, 4 и 5 фракции, в третьи 4, 5 и 6 фракции, в пятой фракции 6 и проход сита 3,0.
Необходимо уточнить, что в зависимости от используемой технологии, сорта и района произрастания количество и крупность фракций
Таблица 6
Размеры отверстий сит, характеризующих фракции зерна гречихи и отверстия сит, на которых отбирали крупу ядрицу
фракция, номер сход сита, мм (зерно гречихи) проход сита, мм (крупа ядрица)
1 5,0 4,5
2 4,5 4,2
3 4,2 4,0
4 4,0 3,8
5 3,8 3,6
6 3,6 3,4
могут быть иными.
Для определения зависимости распределения размераядравофракцияхпредложеноиспользовать натуру в качестве основного показателя. Так как натура является количественным показателем свойств зерна и характеризует выполненность и степень налива зерна, т.е. крупность ядра. На величину натуры влияют много факторов, однако основное значение играет соотношение оболочек и ядра в зерне. В процессе проведенных исследований влажность, сорность, температура исследуемых образцов не изменялась.
Для определения показателей натуры фракций зерна и крупы указанных фракций образцы зерна и крупы гречневой ядрицы отбирали на крупозаводе на технологических этапах в местах отбора проб. Из проб формировали средний образец, и направляли на исследование. Результаты исследования натуры зерна и ядра (крупы) разных фракций представлены в таблице 7.
Анализ представленных данных позволяет утверждать, что натура исследуемых фракций зерна не является постоянной величиной с уменьшением размера зерна натура зерна и ядра увеличивается. Изменение величины натуры фракции зерна связано с изменением размеров и формы ядра во фракции.
Исходя из того, что при шелушении зерна гречихи по данной технологии на вальцедековом станке
с двумя деками, абразивной и декой из упругого материала коэффициент шелушения составляет не менее 60 %, для повышения коэффициента извлечения ядра зерно после первого шелушения и сортировки необходимо направлять на повторное шелушение на следующую по размеру фракцию - с первой фракции во вторую, со второй на третью и т.д. это связано с тем, что зерно с меньшим ядром деформируется без отделения оболочки.
Выводы
Таким образом, анализ проведенных исследований позволяет утверждать, что распределение ядра гречихи в каждой фракции по крупности не характеризуется однородным составом. В связи с этим для повышения коэффициента шелушения ядра при переработке зерна гречихи целесообразно направление неотшелушеной фракции зерна на повторное шелушение в следующую, меньшую по крупности, фракцию.
Литература
Alvarez-Jubete L, Arendt EK, Gallagher E (2009) Nutritive value and chemical composition of pseudocereals as gluten-free ingredients. Int J Food Sci Nutr 60:240-257. Alvarez-Jubete L, Arendt EK, Gallagher E (2009) Nutritive value and chemical composition of pseudocereals as gluten-free ingredients. Int J Food Sci Nutr 60:240-257. Bhinder S, Singh B, Kaur A, Singh N, Kaur M, Kumari
5, Yadav MP (2019) Effect of infrared roasting on antioxidant activity, phenolic composition and Maillard reaction products of Tartary buckwheat varieties. Food Chem 285:240-251).
Blaszczak, W., Zielinska, D., Zielinski, H. et al. Antioxidant Properties and Rutin Content of High Pressure-Treated Raw and Roasted Buckwheat Groats // Food Bioprocess Technol 2013, Volume
6, Issue 1, pp 92-100. https://doi.org/10.1007/ s11947-011-0669-5.
Christa K., Soral-Smietana M. (2008): Buckwheat grains and buckwheat products - nutritional and prophylactic value of their components - a review. Czech J. Food Sci.,2008. - Volume. 26: P. 153-162.
Таблица 7
Результаты исследования натуры зерна и ядра (крупы) разных фракций
фракция / натура 1 2 3 4 5 6 общая крупа
зерна,г/л 580-612 625-665 650-686 690-700 691-704 697-710 641-660
ядра, г/л 751-802 770-800 780-805 780-810 788-814 792-820 724-810
Deng, Y., Padilla-Zakour, O., Zhao, Y. et al. Influences of High Hydrostatic Pressure, Microwave Heating, and Boiling on Chemical Compositions, Antinutritional Factors, Fatty Acids, In Vitro Protein Digestibility, and Microstructure of Buckwheat/ Food Bioprocess Technol 2015, Volume 8, Issue 11, pp 2235-2245 https://doi.org/10.1007/s11947-015-1578-9.
H^s, M., Dziedzic, K., Gorecka, D. et al. Effect of Boiling in Water of Barley and Buckwheat Groats on the Antioxidant Properties and Dietary Fiber Composition // Plant Foods Hum Nutr 2014, Volume 69, Issue 3, pp 276-282. https://doi.org/10.1007/ s11130-014-0425-x.
Jan, U., Gani, A., Ahmad, M. et al. Characterization of cookies made from wheat flour blended with buckwheat flour and effect on antioxidant properties // J Food Sci Technol 2015, Volume 52, Issue 10, pp 6334-6344. https://doi.org/10.1007/ s13197-015-1773-8.
Janssen F, Pauly A, Rombouts I, Jansens KJ, Deleu LJ, Delcour JA (2017) Proteins of amaranth (Amaranthus spp.), buckwheat (Fagopyrum spp.), and quinoa (Chenopodium spp.): a food science and technology perspective. Compr Rev Food Sci F 16:39-58.
Karamac, M. Antioxidant Activity of Tannin Fractions Isolated from Buckwheat Seeds and Groats // J Am Oil Chem Soc 2010, Volume 87, Issue 5, pp 559-566. https://doi.org/10.1007/s11746-009-1525-x.
Koyama, M., Nakamura, C. & Nakamura, K. J Changes in phenols contents from buckwheat sprouts during growth stage // Food Sci Technol 2013, Volume 50, Issue 1, pp 86-93. https://doi.org/10.1007/s13197-011-0316-1.
Lee, K.Y., Park, K.H., Ahn, JB. et al. Effect of different chemical modification on the physicochemical properties of fiber-enriched polysaccharides isolated from wholegrain rice and buckwheat // Food Sci Biotechnol 2014, Volume 23, Issue 5, pp 1469-1475. https://doi.org/10.1007/s10068-014-0201-6.
Oian, J. & Kuhn, M. Evaluation on gelatinization of buckwheat starch: a comparative study of Brabender viscoamylography, rapid visco-analysis, and differential scanning calorimetry / Eur Food Res Technol 1999, Volume 209, Issue 3-4, pp 277280. https://doi.org/10.1007/s002170050493. .
Renzetti S, Dal Bello F, Arendt EK (2008) Microstructure, fundamental rheology and baking characteristics of batters and breads from different gluten-free flours treated with a microbial transglutaminase.
Sindhu, R. & Khatkar, B.S. Thermal, structural and textural properties of amaranth and buckwheat starches // J Food Sci Technol 2018, Volume 55, Issue 12, pp 5153-5160. https://doi.org/10.1007/ s13197-018-3474-6Ritu Sindhu.
Szawara-Nowak D, Bqczek N, Zielinski H (2016)
Antioxidant capacity and bioaccessibility of buckwheat-enhanced wheat bread phenolics. J Food Sci Technol 53:621-630
Szawara-Nowak, D., Bqczek, N. & Zielinski, H. Antioxidant capacity and bioaccessibility of buckwheat-enhanced wheat bread phenolics // J Food Sci Technol (2016) 53: 621. https://doi. org/10.1007/s13197-015-2074-y.
Takahama, U., Tanaka, M. & Hirota, S. Proanthocyanidins in Buckwheat Flour Can Reduce Salivary Nitrite to Nitric Oxide in the Stomach // Plant Foods Hum Nutr 2010, Volume 65, Issue 1, pp 1-7. https://doi.org/10.1007/s11130-009-0144-x]
Vallons, K.J.R. & Arendt, E.K. Effects of high pressure and temperature on buckwheat starch characteristics // Eur Food Res Technol 2009, Volume 230, Issue 2, pp 343-351. https://doi. org/10.1007/s00217-009-1172-3.
Wronkowska, M., Haros, M. & Soral-Smietana, M. Effect of Starch Substitution by Buckwheat Flour on Gluten-Free Bread Quality Food Bioprocess Technol 2013, Volume 6, Issue 7, pp 1820-1827. https://doi.org/10.1007/s11947-012-0839-0.
Yu D, Chen J, Ma J, Sun H, Yuan Y, Ju Q, Teng Y, Yang M, Li W, Fujita K, Tatsumi E, Luan G (2018) Effects of different milling methods on physicochemical properties of common buckwheat flour. LWT Food Sci Technol 92:220-226.
Важов В.М. Гречиха на полях Алтая: монография / В.М. Важов. - М.: Издательство дом Академии Естествознания, 2013. - 188 с.
Важов В.М., Козил В.Н., Важов С.В. Агроэкологические вопросы выращивания Fagopyrum esculentum moench на Алтае // Успехи современного естествознания - 2016. -№ 1. - С. 56-60.
Марьин В.А., Верещагин А.Л. Повышение эффективности фракционирования зерна гречихи // Хлебопродукты. - 2011. - № 6. - С. 5455.
Марьин В.А., Верещагин А.Л. Изменение морфологии поверхности влажного зерна гречихи в процессе гидротермической // Хранение и переработка зерна. - 2012. -№3(153). - С. 42-45.
Марьин В.А., Верещагин А.Л. Переработка зерна гречихи с низкой пленчатостью // Хлебопродукты. - 2009. - № 6. - С. 68-69.
Правила организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях. ВНПО «Зернопродукт» - М., 1990. - 81 с.
Скурихин И.М., Тутельян В.А. Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания М: ДеЛи, 2008. - 276 с.
Distribution of the Nuclear Size in Buckwheat Grain Fractions
Vasily A. Marin
Biysk Technological Institute (branch) FGBOU «Altai State Technical University. Named after I.I. Polzunov»
27, Trofimova str., Biysk, 659305, Russian Federaton
E-mail: tehbiysk@mail.ru
Aleksandr L. Vereshchagin
Biysk Technological Institute (branch) FGBOU «Altai State Technical University. Named after I.I. Polzunov»
27, Trofimova str., Biysk, 659305, Russian Federaton
E-mail: val@bti.secna.ru
Buckwheat buckwheat obtained in the process of processing buckwheat grain is characterized as a useful and nutritious product advantage in comparison with other cereals confirmed by the chemical composition. Special technological features of buckwheat grain is its size and evenness. These signs are very important in the processing of buckwheat, due to the need to divide it into 6-7 fractions by size. The purpose of this work is to study the distribution of the size of the kernel in fractions of buckwheat grain. For the test, batches of Zadritsa grain produced from the buckwheat grain of the Dikul variety, collected in the foothill zone of the 2017 Altai Territory, were selected. The work was done at the Biysk Institute of Technology. At the stage of sorting the peeling products of each fraction, the croup of the caster was collected and the fractional composition of the caster was determined in each fraction, taking into account the set of sieves used to separate the core in each fraction. As a result, it was determined that in each fraction of the buckwheat grain, the size of the kernel has significant deviations downward from the control size. It can be argued that the kernel of buckwheat has a polydisperse composition with sizes of kernel sizes differing from standard up to 30.0%; however, depending on the technology used, the variety and area of grain growing, the number and size of fractions may be different. The authors consider the analysis of the conducted research to assert that the grain kernel does not have a monodisperse composition in each grain fraction, in order to increase the kernel extraction rate, it is advisable to direct the grain to the re-peeling into a smaller fraction.
Keywords: buckwheat grain, particle size, fractions, kernel, polydisperse composition, nature of fraction, repeated desquamation
References
Alvarez-Jubete L, Arendt EK, Gallagher E (2009) Nutritive value and chemical composition of pseudocereals as gluten-free ingredients. Int J Food Sci Nutr 60:240-257. Alvarez-Jubete L, Arendt EK, Gallagher E (2009) Nutritive value and chemical composition of pseudocereals as gluten-free ingredients. Int J Food Sci Nutr 60:240-257. Bhinder S, Singh B, Kaur A, Singh N, Kaur M, Kumari
5, Yadav MP (2019) Effect of infrared roasting on antioxidant activity, phenolic composition and Maillard reaction products of Tartary buckwheat varieties. Food Chem 285:240-251).
Blaszczak, W., Zielinska, D., Zielinski, H. et al. Antioxidant Properties and Rutin Content of High Pressure-Treated Raw and Roasted Buckwheat Groats // Food Bioprocess Technol 2013, Volume
6, Issue 1, pp 92-100. https://doi.org/10.1007/
s11947-011-0669-5.
Christa K., Soral-Smietana M. (2008): Buckwheat grains and buckwheat products - nutritional and prophylactic value of their components - a review. Czech J. Food Sci., 2008. - Volume.26: P. 153-162.
Deng, Y., Padilla-Zakour, O., Zhao, Y. et al. Influences of High Hydrostatic Pressure, Microwave Heating, and Boiling on Chemical Compositions, Antinutritional Factors, Fatty Acids, In Vitro Protein Digestibility, and Microstructure of Buckwheat/ Food Bioprocess Technol 2015, Volume 8, Issue 11, pp 2235-2245 https://doi.org/10.1007/s11947-015-1578-9.
Hçs, M., Dziedzic, K., Gorecka, D. et al. Effect of Boiling in Water of Barley and Buckwheat Groats on the Antioxidant Properties and Dietary Fiber Composition // Plant Foods Hum Nutr 2014, Volume 69, Issue 3, pp 276-282. https://doi.org/10.1007/ s11130-014-0425-x.
Jan, U., Gani, A., Ahmad, M. et al. Characterization of cookies made from wheat flour blended with buckwheat flour and effect on antioxidant properties // J Food Sci Technol 2015, Volume 52,
Issue 10, pp 6334-6344. https://doi.org/10.1007/ s13197-015-1773-8.
Janssen F, Pauly A, Rombouts I, Jansens KJ, Deleu LJ, Delcour JA (2017) Proteins of amaranth (Amaranthus spp.), buckwheat (Fagopyrum spp.), and quinoa (Chenopodium spp.): a food science and technology perspective. Compr Rev Food Sci F 16:39-58.
Karamac, M. Antioxidant Activity of Tannin Fractions Isolated from Buckwheat Seeds and Groats // J Am Oil Chem Soc 2010, Volume 87, Issue 5, pp 559-566. https://doi.org/10.1007/s11746-009-1525-x.
Koyama, M., Nakamura, C. & Nakamura, K. J Changes in phenols contents from buckwheat sprouts during growth stage // Food Sci Technol 2013, Volume 50, Issue 1, pp 86-93. https://doi.org/10.1007/s13197-011-0316-1.
Lee, K.Y., Park, K.H., Ahn, JB. et al. Effect of different chemical modification on the physicochemical properties of fiber-enriched polysaccharides isolated from wholegrain rice and buckwheat // Food Sci Biotechnol 2014, Volume 23, Issue 5, pp 1469-1475. https://doi.org/10.1007/s10068-014-0201-6.
Oian, J. & Kuhn, M. Evaluation on gelatinization of buckwheat starch: a comparative study of Brabender viscoamylography, rapid visco-analysis, and differential scanning calorimetry / Eur Food Res Technol 1999, Volume 209, Issue 3-4, pp 277280. https://doi.org/10.1007/s002170050493. .
Renzetti S, Dal Bello F, Arendt EK (2008) Microstructure, fundamental rheology and baking characteristics of batters and breads from different gluten-free flours treated with a microbial transglutaminase.
Sindhu, R. & Khatkar, B.S. Thermal, structural and textural properties of amaranth and buckwheat starches // J Food Sci Technol 2018, Volume 55, Issue 12, pp 5153-5160. https://doi.org/10.1007/ s13197-018-3474-6Ritu Sindhu.
Szawara-Nowak D, Bqczek N, Zielinski H (2016) Antioxidant capacity and bioaccessibility of buckwheat-enhanced wheat bread phenolics. J Food Sci Technol 53:621-630
Szawara-Nowak, D., Bqczek, N. & Zielinski, H. Antioxidant capacity and bioaccessibility of buckwheat-enhanced wheat bread phenolics //
J Food Sci Technol (2016) 53: 621. https://doi. org/10.1007/s13197-015-2074-y.
Takahama, U., Tanaka, M. & Hirota, S. Proanthocyanidins in Buckwheat Flour Can Reduce Salivary Nitrite to Nitric Oxide in the Stomach // Plant Foods Hum Nutr 2010, Volume 65, Issue 1, pp 1-7. https://doi.org/10.1007/s11130-009-0144-x]
Vallons, K.J.R. & Arendt, E.K. Effects of high pressure and temperature on buckwheat starch characteristics // Eur Food Res Technol 2009, Volume 230, Issue 2, pp 343-351. https://doi. org/10.1007/s00217-009-1172-3.
Wronkowska, M., Haros, M. & Soral-Smietana, M. Effect of Starch Substitution by Buckwheat Flour on Gluten-Free Bread Ouality Food Bioprocess Technol 2013, Volume 6, Issue 7, pp 1820-1827. https://doi.org/10.1007/s11947-012-0839-0.
Yu D, Chen J, Ma J, Sun H, Yuan Y, Ju O, Teng Y, Yang M, Li W, Fujita K, Tatsumi E, Luan G (2018) Effects of different milling methods on physicochemical properties of common buckwheat flour. LWT Food Sci Technol 92:220-226.
Vazhov V.M. Grechiha na polyah Altaya: monografiya / V.M. Vazhov. - M.: Izdatel'stvo dom Akademii Estestvoznaniya, 2013. - 188 s.
Vazhov V.M., Kozil V.N., Vazhov S.V. Agroehkologicheskie voprosy vyrashchivaniya Fagopyrum esculentum moench na Altae // Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya - 2016. -№ 1. - S. 56-60.
Mar'in V.A., Vereshchagin A.L. Povyshenie ehffektivnosti frakcionirovaniya zerna grechihi // Hleboprodukty. - 2011. - № 6. - S. 54-55.
Mar'in V.A., Vereshchagin A.L. Izmenenie morfologii poverhnosti vlazhnogo zerna grechihi v processe gidrotermicheskoj // Hranenie i pererabotka zerna.
- 2012. - №3(153). - S. 42-45.
Mar'in V.A., Vereshchagin A.L. Pererabotka zerna grechihi s nizkoj plenchatost'yu // Hleboprodukty.
- 2009. - № 6. - S. 68-69.
Pravila organizacii i vedeniya tekhnologicheskogo processa na krupyanyh predpriyatiyah. VNPO «Zernoprodukt» - M., 1990. - 81 s.
Skurihin I.M., Tutel'yan V.A. Tablicy himicheskogo sostava i kalorijnosti rossijskih produktov pitaniya M: DeLi, 2008. - 276 s.
