Как получить достоверную и быструю оценку альвеографических параметров ?

Мировое производство пшеницы составляет 700 миллионов тонн ежегодно, что делает ее одним из самых социально значимых продовольственных товаров. Различные разновидности, сельскохозяйственные технологии и климатические условия дают результаты самого разного качества. 

Одним из наиболее широко используемых показателей качества является содержание белка, однако это не единственный параметр, который следует учитывать. Для определения общего качества пшеницы требуется проведение других анализов. Сегодня на рынке имеется множество стандартизированных методов, одним из которых является Альвеограф.

 Зерно кондиционируется и размалывается перед проведением испытаний образцов пшеничной муки на альвеографе. Для выполнения данного аналитического процесса требуется всего 29 часов, - интервал времени, который не совместим с эффективным получением пшеницы в течение периода уборки урожая.

Поэтому разработаны альтернативные методы, которые дают находящимся далее в технологической цепочке предприятиям зерноперерабатывающей промышленности (кооперативы и организации по сбору зерна) возможность использовать такие показатели качества пшеницы, как альвеографические параметры. Нужно, чтобы эти методы были очень быстрыми и простыми в применении и давали достаточно достоверные данные, которым можно доверять.  Предпринимались попытки использования устройств, работающих в ближней части инфракрасного диапазона, однако, результаты оказались неудовлетворительными.

В связи с этим в 2014 году компания CHOPIN Technologies в сотрудничестве с нашим турецким дистрибьютором ABP и компанией Alaybeyi GIDA, которая базируется в Конье, инициировала программу разработки альтернативного метода оценки альвеографических параметров. 

Мы предложили техническое решение, состоящее из 8-минутных реологических испытаний, проводимых с использованием Mixolab 2.  Протокол называется WiXO. WiXO выполняется непосредственно на молотой пшенице при постоянном увлажнении, что делает возможным очень быстрое выполнение данной процедуры.  Фактически весь процесс от доставки образца до получения заключительных результатов (размалывание, измерение содержания влаги, взвешивание, анализ WiXO) занимает менее 15 минут!

На рисунке 1 показана типичный график, полученный при проведении испытаний образца молотой пшеницы с использованием протокола WiXO. Четко выделяются два этапа: первые 4 минуты замешивания при скорости 80 об/мин для получения теста, затем - последние 4 минуты при повышенной скорости 240 об/мин для проведения испытаний клейковинного каркаса на прочность.

Как сопоставить кривую WiXO с альвеографическими результатами

Альвеографический эталонный метод (ISO 27971-2015) с протоколом WiXO использовался для анализа более 350 образцов пшеницы, полученных более чем за 3 урожайных года. Созданная база данных была обработана с помощью статистического инструмента MiniTab®. Благодаря этому были разработаны корреляционные модели альвеографических результатов.

Hа рисунке 2 показаны результаты, полученные при сравнении параметра W (хлебопекарная сила) из анализа WiXO, со значением W, измеренным по ISO 27971-2015 на Альвеографе. Для 307 образцов, использовавшихся на этапе получения теста, диапазон составил [36-545], коэффициент корреляции (r²) составил 0,74, а средняя разница по сравнению с эталоном составила 36 пунктов. Для 52 валидационных образцов диапазон составил [64-501], коэффициент корреляции (r²) был равен 0,77, а средняя разница по сравнению с эталоном - 39 пунктов.

Результаты показывают, что оценка для 2/3 образцов находилась в контрольных пределах, что демонстрирует превосходную эффективность альтернативного метода.

Не только значение W!  P, L и I.e. параметры также доступны!

Значение W может быть идентичным для альвеографических профилей муки очень разного качества. Следовательно, важно не просто учесть значение W, а предусмотреть, как минимум, еще один параметр.  

В последней работе упор был сделан на параметрах упругости (P), растяжимости (L) и индексе эластичности (I.e).

Из 139 образцов из широкого диапазона сортов муки 50%, 70% и 80% были признаны находящимися в эталонных контрольных пределах для параметров упругости, растяжимости и индекса эластичности, соответственно.

Эти корреляционные модели предусмотрены в самой последней версии программного обеспечения Mixolab 2 и, следовательно, доступны всем настоящим и будущим пользователям Mixolab 2.

Протокол Simulator отображает преобразованный график Фаринографа и выдает результаты, которые полностью соответствуют результатам анализа при помощи Фаринографа:
• Водопоглотительная способность
• Время образования теста
• Стабильность
• Степень разжижения

Динамичная связь с традиционными методами:

Традиционно характеристика муки заключалась в определении поведения теста во время замешивания при неизменной температуре. Будучи частичной в сравнении со всеми возможностями МИКСОЛАБА СТАНДАРТ, определение поведения теста во время замешивания остаётся основным в некоторых стандартных методах. МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР позволяет сохранить связь с этими традиционными методами сокращая время анализа и исключая трудоемкую пробоподготовку, как для сравнения с предыдущими анализами, так и для диалога с партнёрами, не имеющими в наличии СИСТЕМЫ МИКСОЛАБ. Будучи внедрённым в СИСТЕМУ МИКСОЛАБ, МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР базируется на специально разработанном протоколе и алгоритмах расчёта, позволяющих получить результаты (водопоглощающая способность муки, стабильность, время образования теста и ослабевание) полностью соответствуя результатам ФАРИНОГРАФА.

Протокол для сравнения с Фаринографом

Сделать тест на МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОРЕ предельно просто. Достаточно выбрать специальный протокол «S», всё остальное сделает сам аппарат. По истечению 30 минут, МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР покажет полученные значения в единицах измерения МИКСОЛАБА (Nm), а также в ЮНИТАХ ФАРИНОГРАФА (UF), позволяя тем самым сравнить ваши результаты с нормой ISO 5530/1. МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР не имеет этого стандарта. Тем не менее полученные результаты полностью сходимы на 99%.

Высокоточные результаты:

МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР с лёгкостью позволяет получить идентичные результаты по измерению ВПС муки, времени образования теста, стабильности и ослабеванию теста. Точность, а также воспроизводимость и схожесть результатов полностью сравнимы с результатами получаемыми на ФАРИНОГРАФЕ. Точность МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОРА подтверждена ежемесячными круговыми тестами в сети BIPEA под №25 ФАРИНОГРАФ.

 КРАСНЫМ отмечены допустимые границы результатов по каждому образцу, СИНИМ – данные полученные на МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР.

По всем четырём параметрам МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОР полностью отвечает требованиям предъявляемым к ФАРИНОГРАФУ. Благодаря МИКСОЛАБ СИМУЛЯТОРУ, СИСТЕМА МИКСОЛАБ позволяет сохранять связь с пользователями ФАРИНОГРАФА, но с предоставлением большей информации о анализируемом образце.

Определение свойств теста в процессе замеса, а также качества белка и крахмала.

---

Комплексный анализ

• Это единственный стандартизированный прибор, позволяющий выполнить комплексный анализ теста в процессе увеличения температуры.

---

Универсальность

• Легкая настройка протоколов анализа в соответствии с потребностями пользователя для различных зерновых культур, цельнозерновой муки или теста с отбором проб непосредственно с производственной линии.

---

Легкая классификация

• Система ‘‘Profiler’’ обеспечивает легкую классификацию анализируемого образца на основании шести критериев: водопоглощающей способности, поведении теста в процессе замеса, глютена, вязкости, активности амилазы и ретроградации крахмала.

---

Протокол Simulator

• Полученные результаты полностью сопоставимы с результатами анализа при помощи фаринографа (Farinograph®).

 

 

 

Общее время анализа :  45 минут

Время оператора :  5 минут

---

Mixolab анализирует свойства теста в процессе замеса, а также качество белка и крахмала.

Принцип измерения

Mixolab анализирует консистенцию теста под воздействием замеса и изменения температуры. Прибор определяет качество белка и крахмала, используя образец муки весом 50 граммов.

Стандартный протокол Mixolab

Стандартный протокол ‘‘Chopin +’’ обеспечивает анализ:

1. Поведения теста в процессе замеса (влажность, время образования, стабильность и т.д.);

2. Качества белка;

3. Клейстеризации крахмала;

4. Активности амилазы;

5. Ретроградации крахмала.

Протокол Mixolab Profiler

Интегрированное программное обеспечение измеряет каждый из параметров стандартного графика и пересчитывает их в шесть показателей качества:

Протокол Mixolab Simulator - Новинка

Протокол Simulator отображает преобразованный график фаринографа и выдает результаты, которые полностью соответствуют результатам анализа при помощи фаринографа:

• Водопоглощающая способность;

• Время образования теста;

• Стабильность;

• Степень разжижения.

Надежный, инновационный

и эффективный прибор

• Точная автоматическая регулировка температуры в тестомесе (макс.: 90°C);

• Надежный, легко очищаемый тестомес из алюминия/нержавеющей стали;

• Съемный резервуар для воды, который быстро и легко чистить;

• Автоматическая быстрая и точная подача воды (+/- 0.02 мл);

• Возможность настройки поэтапной подачи воды (емкость насоса:75 мл);

• Полная электронная калибровка всех точек измерения на кривой Chopin+ (температура и крутящий момент) для более высокой точности результатов анализа.

 Mixolab – правильное решение для зерноперерабатывающей промышленности, от селекции зерновых культур до выпечки хлебобулочных изделий и производства пищевых продуктов.

Простое, универсальное и интуитивно понятное программное обеспечение - Новинка

• Показатель стабильности при определенной температуре определяет устойчивость теста при повышении температуры (в дополнение к стандартному значению стабильности при замесе);

• Возможность выполнения протоколов с изменением температуры (макс.: 90°C);

• И скорости замеса (макс. 250 об./мин.), например, для моделирования этапа расстойки;

• Функция “Расчет смесей” позволяет создавать и сохранять расчетные кривые на основе ранее полученных результатов;

• Функция “Расчет добавок” обеспечивает визуализацию оптимального количества требуемой добавки;

• Функция автоматического расчета в конце каждого анализа, отображающая результаты расчета по “предиктивным формулам”, например, объема выпеченного изделия;

• Интегрированное меню “Контрольный график” для отслеживания точности измерения прибора;

• Автоматический анализ С1 для определения потенциала гидратации муки менее чем за 8 минут;

• Экспорт полученных результатов форматах .csv или .xls;

• Встроенные обучающие видео-ролики.

Правильное решение для

Селекционеров

• Селекционный отбор поколений F4-F5;

Мукомольных предприятий

• Анализ муки в месте доставки;
• Определение наличия вредителей в зерне;
• Оптимизация помольных партий и мучных смесей;
• Подготовка муки для конечного использования путем точного дозирования добавок;
• Анализ различных потоков помола;
• Оценка воздействия поврежденного крахмала.

Хлебопекарных предприятий

• Проверка качества полученных партий муки;
• Изучение реологических свойств муки с высоким содержанием клетчатки;
• Разработка безглютеновых продуктов;
• Изучение цельнозерновых смесей.

Всех

• Оптимизация технических условий заказчика и контроля качества.

Примеры применения

• Анализ различных сортов пшеницы (анализ муки или размолотого зерна);

• Анализ муки различных видов (пшеница мягкая, пшеница твердая, ячмень, рожь, рис, кукуруза, кинва, маниок и т.д.);

• Анализ воздействия различных добавок (энзимов, глютена, эмульгаторов, протеазы, липазы, цистеина, амилазы) или ингредиентов (солей и заменителей, сахаров, жиров);

• Анализ воздействия клетчатки на поведение теста;

• Оценка воздействия поврежденного крахмала;

• Анализ образцов теста, отобранных непосредственно с производственной линии;

• И многое другое! Более подробный перечень сфер применения Вы найдете в руководстве Mixolab Applications, которое доступно на нашем сайте.

Преимущества

Комплексный анализ

• Комплексный анализ теста во время цикла нагревания и охлаждения.

Стандартизированный

• Соответствует стандартам ISO ICC173/1, AACC 54-60-01, NF V03-765, NFV03-764, ГОСТ Р 54498-2011

Простой в эксплуатации

• Автоматическое добавление воды;
• Съемные смешивающие насадки легко очищаются;
• На дисплее регулярно отображаются сообщения о необходимом профилактическом техническом обслуживании.

Удобный для пользователя

• Компьютерное управление обеспечивает сопоставимость результатов измерения;
• Программное обеспечение доступно на 12 языках.

Универсальность

• Работает как с мукой, так и с размолотым зерном;
• Настраиваемые протоколы.

Возможность настройки

• Используется для контроля качества и для научно-исследовательских работ.

ПОЛНЫЙ АНАЛИЗ МУКИ С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ВОЗМОЖНОСТЬЮ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Анализ качества муки не ограничивается определением количества или качества протеинов. Крахмал также является важной составной частью муки. Степень его повреждения, а также химический состав наделяют его особыми характеристиками, влияющими на поведение теста. Также важно принимать во внимание взаимодействие других составляющих муки : воды, энзимов, жиров, клетчатки, которые несомненно влияют на качество муки и её использование в производстве конечных продуктов. Индивидуальный анализ каждого из компонентов недостаточен, так как большое влияние оказывает именно взаимодействие между ними.

• Стандартный протокол «Chopin +» позволяет анализировать :
1. ВПС, стабильность при замесе, время образования
2. Качество клейковины и её денатурацию в процессе нагрева
3. Клейстеризацию крахмала
4. Амилолитическаю активность
5. Ретроградацию крахмала.

ПОЛНЫЙ АНАЛИЗ МУКИ С ДОПОЛНИТЕЛЬНОЙ ВОЗМОЖНОСТЬЮ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Анализ качества муки не ограничивается определением количества или качества протеинов. Крахмал также является важной составной частью муки. Степень его повреждения, а также химический состав наделяют его особыми характеристиками, влияющими на поведение теста. Также важно принимать во внимание взаимодействие других составляющих муки : воды, энзимов, жиров, клетчатки, которые несомненно влияют на качество муки и её использование в производстве конечных продуктов. Индивидуальный анализ каждого из компонентов недостаточен, так как большое влияние оказывает именно взаимодействие между ними.

Полная гамма дополнительных услуг:

В случае необходимости, мы можем адаптировать СИСТЕМУ МИКСОЛАБ под ваши требования:

Наши технологи и инженеры вам помогут установить и запустить СИСТЕМУ МИКСОЛАБ:

Наши специалисты по послепродажному обслуживанию всегда к вашим услугам для предупреждения поломок и контроля оборудования.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Простота использования сочетается с надёжностью и качеством.

Анализ качества продукта не может ограничиваться одними протеиновыми связями. Крахмал, жиры, энзимные комплексы и клетчатка – неотъемлемые взаимодействующие элементы, которые во многом влияют на качество продукта и его реологические свойства.

Другой важнейший фактор – репрезентативность изучаемого образца. В особенности это касается консистенции теста, которая в зависимости от ВПС, должна как можно сильнее приближаться к технологическим условиям производства для получения достоверных аналитических результатов.

СИСТЕМА МИКСОЛАБ – это первый аппарат предоставляющий многогранный и полный анализ качества и особенностей зерна и муки.

В едином анализе и используя всего 50 грамм муки или молотого зерна, СИСТЕМА МИКСОЛАБ даёт вам полную картину качества сырья:

• ВПС муки.
• Время образования теста.
• Стабильность и устойчивость при замешивании.
• Качество клейковины.
• Вязкость при нагревании, которая зависит от качества крахмала.
• Активность Альфа Амилазы.
• Загустевание крахмала, влияющее на срок хранение продукта.

Получите максимальную выгоду от использования уникальных возможностей МИКСОЛАБ СТАНДАРТ и МИКСОЛАБ ПРОФАЙЛЕР.

Полная подстройка под ваш фабричный процесс.

Будучи в первую очередь средством для контроля качества, СИСТЕМА МИКСОЛАБ с лёгкостью может использоваться как мощное средство на всех этапах производства благодаря МИКСОЛАБ СТАНДАРТ.

СИСТЕМА МИКСОЛАБ предоставляет широкие возможности по созданию собственных протоколов. Вы можете менять:

• Скорость замешивания, для наилучшей схожести с
  технологическим процессом.
• Температуру (нагревание/охлаждение), для оптимизации
  действия энзимов.
• Консистенцию, для изучения белково?протеазных связей и
  взаимодействия с крахмалом.

С СИСТЕМОЙ МИКСОЛАБ вы в праве анализировать в реальных условиях с добавками сахара, жиров, клетчатки, минералов, улучшителей... создавая собственные протоколы для вашего сырья. Специалисты лаборатории CHOPIN Technologies всегда к вашим услугам и помогут вам получить максимальную выгоду от вашей СИСТЕМЫ МИКСОЛАБ.