Что такое натура зерна ячменя
Что такое натура пшеницы, как она определяется и на что влияет
Качество пшеницы определяется ее мукомольными и хлебопекарными свойствами: чем оно выше, тем лучше мука и испеченный из нее хлеб. Чтобы узнать, насколько высоки эти показатели, измеряют натуру зерна. Разберем, как ее определить, от чего она зависит и какое место занимает среди прочих характеристик.
Натура пшеницы — что это такое
Под натурой понимают массу установленного объема зерна. В России это 1 л, выраженный в граммах. У пшеницы показатель определяет мукомольные свойства: чем он выше, тем больше степень созревания и налива зерна, а также количество крахмала, сахара и белков.
Важно, сколько готового продукта получится из собранного урожая после переработки. Из партии с более высоким показателем выйдет больше муки, а отрубей — меньше.
Справка. Натуру принято определять для пшеницы, ржи, ячменя и овса. Для других культур этот показатель не связан с качеством, так как не выявлено прямой зависимости между ним и физико-химическими свойствами продукции.
У пшеницы натура не выходит за пределы 700–840 г/л, у ржи — 660–740 г/л, у ячменя — 510–640 г/л, у овса — 420–580 г/л. В зависимости от числового эквивалента она бывает высокой, средней и низкой. К примеру, для пшеницы высоким считается показатель более 785 г/л, средним — 746–785, а совсем низким — менее 745.
Как определяется
Чтобы измерить этот показатель, применяют специальное устройство — пурку. Это хлебные весы, их разновидностей и моделей выпускают много. В России и других странах СНГ принято использовать метрические приборы на 1 или 20 л, но больше распространен первый вариант.
Справка. Прибор допускает погрешность не более 0,5 г. Допустимые отклонения в двух параллельных определениях натуры одного образца не должны превышать 5 г.
Замеры проводят сразу после обязательной очистки пробы от примесей. Заранее определяют ее влажность, чтобы результат был точнее, а цифры — надежнее.
Связь натуры и выполненности зерна
Чем выше натура, тем больше показатель наполненности зерна — степень его созревания и налива. Выполненной называют полностью созревшую пшеницу. В ней фиксируется значительное количество эндосперма, который повышает пищевую ценность произведенных из партии муки и изделий. Стоимость такой продукции существенно вырастает, что выгодно производителям.
Натура показывает соотношение оболочек и эндосперма. У так называемого щуплого зернышка содержание эндосперма — 65–70%, а у выполненного оно стремится к 85%. Например, у пшеницы при средней плотности 1,37 г/см³ эндосперм имеет плотность 1,48 г/см³, зародыш — 1,27 г/см³, оболочки — 1,09 г/см³ и меньше.
В партиях, которые были повреждены морозом или клопами-черепашками, натура гораздо ниже. Объясняется это тем, что в разных частях зерно имеет неодинаковую плотность. Качество полученного после переработки продукта будет весьма низким, муку из такого зерна лучше не делать.
Что способно изменить натуру
Есть много факторов, меняющих натуру. Зачастую они серьезно искажают прямую зависимость между ее величиной и выполненностью зерна:
Если зерно влажное, определяют расчетный показатель: за каждый процент влажности выше нормы фактическую натуру увеличивают на 5 г/л для яровой пшеницы и на 3 г/л — для озимой.
Технологическое значение
Натура позволяет спрогнозировать возможный выход продукции, используется для примерного расчета необходимой под партию складской емкости. В результате производитель определяет, как хранить собранный урожай и сколько он принесет прибыли после переработки.
Так, для хранения 100 т пшеницы с натурой 750 г/л потребуется емкость объемом 133 м³, а для такой же партии овса с натурой 450 г/л понадобится уже 222 м³. Зная емкость и натуру, можно приблизительно определить массу хранимой партии (133 м³ х 0,75 т/м³ = 99,75 т).
Другие признаки качества зерна
Чтобы узнать ценность зерна, недостаточно только рассчитать его натуру. Общий вывод зависит от внешнего вида продукта, запаха и зараженности насекомыми. Для понимания качества обязательно определяют стекловидность пшеницы, количество клейковины в ней и белка.
Не тронутое насекомыми дозревшее зерно должно иметь определенные форму, размер и окраску. Если пшеница деформирована или странного цвета, ее относят к черновому типу или сорным примесям. Продать ее сложно, если вообще возможно.
Важно! В продовольственной партии не допускаются посторонние запахи, так как они передаются и продуктам переработки.
Особенно важна консистенция эндосперма, которая влияет на стекловидность. При дроблении на мельнице из высокостекловидного продукта получается больше крупок, а значит, и муки высшего и первого сортов, которые особенно ценятся. Такой муке свойственен белый или кремовый оттенок. Приготовленный из нее хлеб будет таким же. Из мучнистого эндосперма выходит гораздо меньше муки ценных сортов, она получается белого цвета с синеватым оттенком.
В качественной пшенице содержится много клейковины (от 10% до 60%). Основную массу ее белков составляют глиадин и глютенин. Показатель больше 28% считается высоким и весьма ценится.
Чтобы определить качество самой клейковины, смотрят на ее цвет, упругость, растяжимость и способность к набуханию. К примеру, светлая более упругая и растяжимая, а темной она становится из-за неправильного хранения или обработки, ошибок при созревании.
Клейковина формируется еще на стадии производства, но при необходимости во время послеуборочной обработки ее немного улучшают. Так, при очистке общей массы от примесей из нее убирают не самые лучшие зерна, в результате количество глютена растет. При сушке влажного зерна ослабленная клейковина становится крепче.
Химический состав пшеницы важен на каждом этапе: как в самом начале, при выведении новых сортов и формировании агростратегии при их выращивании, так и в самом конце, при хранении партии, ее обработке и последующей переработке.
Заключение
Хотя натура и считается очень важным показателем для определения качества пшеницы, для правильной суммарной оценки используют дополнительные характеристики: внешний вид зерна, количество клейковины в нем и общее содержание белка. Делают это на основе осмотра и с привлечением лабораторных анализов.
На качество будущего хлеба влияют свойства самого зерна и его сортовые особенности. Не менее важны условия выращивания, правильная обработка и бережное хранение урожая.
Натура зерна.
Натура косвенно характеризует выполненность зерна. Под выполненностью зерна понимают степень его налива и созревания. Выполненному зерну свойственна законченность процессов синтеза веществ, входящих в состав зерна. Выполненность зерна имеет большое технологическое значение и характеризует его пищевую ценность. В выполненном зерне содержится больше эндосперма, а значит и крахмала, сахара, белков. Чем больше выполненность зерна, тем выше его натура.
На натуру влияет много факторов, искажающих прямую зависимость между ее величиной и выполненностью зерна. С увеличением влажности зерна натура его уменьшается, так как уменьшается плотность сырого зерна и снижается сыпучесть зерновой массы вследствие увеличения трения между зернами при насыпа- нии их в пурку, что приводит к более рыхлой укладке их в мерном стакане пурки (рис. 6.3).
На натуру влияют примеси, находящиеся в зерновой массе. При наличии органических примесей уменьшается плотность укладки зерновой массы, а следовательно, и натура; минеральные примеси, наоборот, способствуют ее увеличению (рис. 6.4).
Натура зависит также от формы зерен (зерна округлой формы укладываются в мерку плотнее), их поверхности, выравненности (у невыравненного зерна натура выше, так как мелкие зерна, размещаясь между крупными, способствуют уменьшению скважистости) и температуры (у холодного зерна натура выше).
Пленчатость зерна. Это процентное содержание цветковых пленок (ячмень, просо, рис, овес), плодовых оболочек (гречиха) или семенных оболочек (клещевина) по отношению к массе необрушенного зерна. При анализе масличных культур (подсолнечника, сафлора) пленчатость называют лузжистостью.
Определенное влияние на пленчатость оказывает сорт. У разных сортов неодинакова толщина цветковых пленок, неодинаковы размеры зерен и их форма. В пределах одной партии пленчатость отдельных зерен неодинакова, так как зерно разное по размеру. У зерновых крупяных культур при наличии хорошо развитого ядра меньший процент приходится на пленки. Большие колебания по пленчатости отдельных зерен характерны для метельчатых злаков (овса, риса и сорго) из-за неравномерного цветения и созревания зерен в метелке и у растений с соцветием кисть (у гречихи).
Пленчатость имеет большое значение как показатель качества у крупяных культур. Определяют ее у партий, поставляемых на крупозаводы. Выход крупы зависит от содержания доброкачественного ядра. Чтобы определить, сколько ядра содержится в зерне крупяных культур, определяют пленчатость. Чем выше пленчатость, тем ниже содержание ядра в зерне, а следовательно, и ниже будет выход крупы.
Зерно с высокой пленчатостью представляет собой меньшую ценность и как кормовое средство. В таком зерне много клетчатки, коэффициент перевариваемости которой невысок.
Методика определения натуры зерна
Натура — самый старый показатель качества зерна. Под этим термином подразумевается масса определенного объёма семян. В России её принимают как массу 1 литра, рассчитанную в граммах. Существует специальный ГОСТ на определение натуры зерна.
Этот показатель необходим при оценке качества урожая следующих культур:
Натура варьируется в следующих пределах:
Понятие выполненности
Выполненность показывает степень созревания и налива. В таком зерне закончены процессы синтеза веществ, которые входят в состав созревшей зерновки. Она определяет пищевую ценность и имеет серьезное технологическое значение. Такое зерно содержит больше белков, крахмала, сахаров. Чем более выполнено зерно, тем выше его натура.
Пониженную натуру имеет партия, в которой содержится большое количество зерен морозобойных, поврежденных клопом-черепашкой, проросших. У них обедненный или деформированный эндосперм.
Наибольшую натуру у зерновых культур имеют те, у которых эндосперм богат белком и крахмалом. Это вещества наибольшей плотности. Оболочки имеют малую плотность, несмотря на высокое содержание клетчатки.
Вывод: чем меньше выполненность, меньше эндосперма, тем ниже плотность зерна. Вот, к примеру, плотность зерна пшеницы:
Факторы, влияющие на натуру
Натура зависит от многих факторов. При увеличении влажности она уменьшается, так как снижается сыпучесть и плотность сырого зерна. При измерении натуры зерна во время насыпания в пурку оно рыхло распределяется в мерном стакане.
Также на показатель натуры оказывают влияние примеси. Органические примеси также снижают плотность укладки зерноматериала, значит, уменьшается и натура. Минеральные составляющие, соответственно, её увеличивают.
На натуру влияет и состояние поверхности зерновок. Если они шероховатые, то зерно укладывается неплотно, показатель натуры падает. Форма зерновки тоже влияет — круглые укладываются в мерном стакане плотно, а удлиненные рыхло.
От плотности укладки зависит натура зерна. Для исключения субъективного фактора используют пурку. В ней плотность укладки, независимо от действий лаборанта, достигается при помощи цилиндра с воронкой, цилиндра-наполнителя и падающего груза.
Учитывая множество факторов, влияющих на показатель натуры, в оценке качества зерновой партии участвуют и другие показатели: масса 1000 зерен, засоренность, влажность.
Как определить натуру зерна
Она проста, и подразумевает использование следующей аппаратуры:
Алгоритм испытания
Из средней пробы выбирают крупные примеси, просеивая пробу на сите. Перемешивают.
На горизонтальный стол помещают ящик с установленными отдельными элементами пурки — прибором для определения натуры зерна. На коромысло весов справа вешают мерку с помещенным в неё падающим грузом. Слева вешают чашку для гирь. После этого проверяют уравновешенность обеих сторон. Если равновесия нет, прибор нельзя использовать для работы.
Ровной струйкой, тез толчков, зерно из ковша насыпают в цилиндр до обозначенной черты, которая показывает ёмкость. Затем накрывают воронкой, помещают на наполнитель воронкой вниз. После того, как зерно высыпается в наполнитель, цилиндр вместе с воронкой снимают.
При оформлении результатов в документе о качестве зерна полученные цифры проставляют с точностью до 1,0 г. Допустимая погрешность при определении натуры не более 0,5 г. Между параллельными определениями возможно расхождение не более 5 г.
При превышении базисной нормы влажности ржи или пшеницы, за каждый превышающий процент окончательный показатель натуры увеличивают на 5 г/л.
Что такое натура зерна ячменя
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Метод определения натуры
Grain. Method for determination of hectolitre weight
Дата введения 2013-07-01
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Государственным научным учреждением «Всероссийский научно-исследовательский институт зерна и продуктов его переработки» Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ «ВНИИЗ» Россельхозакадемии)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 002 «Зерно, продукты его переработки и маслосемена»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию от 23 апреля 2012 г. N 51-ст
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2016 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на зерно пшеницы, ржи, ячменя, овса, предназначенное для продовольственных и непродовольственных целей, и устанавливает метод определения натуры с применением пурки.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р ИСО 24333-2011 Зерно и продукты его переработки. Отбор проб
ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания
ГОСТ 13586.3-83 Зерно. Правила приемки и методы отбора проб
ГОСТ 30483-97 Зерно. Методы определения общего и фракционного содержания сорной и зерновой примесей; содержания мелких зерен и крупности; содержания зерен пшеницы, поврежденных клопом-черепашкой; содержания металломагнитной примеси
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 натура (насыпная плотность): Отношение массы зерна к объему, который занимает зерно после свободной, равномерной и стабильной засыпки в мерку (измерительный контейнер) пурки.
4 Сущность метода
5 Средства измерений и лабораторное оборудование
5.1.1 Мерка предварительная
Мерка предварительная выполняется из металла в форме цилиндра с дном. На внутренней стенке цилиндра имеется кольцевая отметка, размещенная на уровне от 1 до 3 см от верхнего края цилиндра. Предварительная мерка обеспечивает контролируемые условия при заполнении загрузочного цилиндра зерном и тем самым уменьшает или ограничивает погрешности определения.
5.1.2 Загрузочный цилиндр
Выполняется из металла. При установке его на основание с установленным на ноже грузом вмещает более 1 дм зерна.
5.1.3 Мерка (измерительный контейнер)
Прорезь для ножа должна иметь такой размер, чтобы лезвие ножа входило в него легко и плавно и одновременно без заметного просвета и люфта ножа.
На плоском днище мерки должны быть одно или несколько отверстий для выхода воздуха.
Нож вставляют горизонтально в прорезь в верхней части мерки, проталкивают вручную через слой зерна быстрым, но плавным движением до упора.
Нож отделяет точно 1 дм зерна от излишков, которые оказываются на верхней поверхности лезвия.
5.1.5 Поршень (груз падающий)
Поршень изготовляют из дюралюминия или латунного бруса в форме ступенчатых цилиндров или цилиндра с вертикальными боковыми поверхностями и плоскими торцами. Он должен быть жестким, без вмятин. Наличие вмятин изменяет объем насыпаемого зерна при проведении испытаний.
Воронку устанавливают на предварительную мерку. Она служит для уменьшения или ограничения погрешности оператора при засыпке зерна из предварительной мерки в загрузочный цилиндр.
5.2 Весы электронные, имеющие компенсирующее устройство для учета массы пустой мерки, ножа и поршня. Весы должны иметь цену деления шкалы 0,1 г с максимальной нагрузкой не менее 3,0 кг высокого II класса точности по ГОСТ Р 53228.
5.3 Сито с размером отверстий диаметром 6 мм.
6 Подготовка к анализу
6.1 Подготовка пробы
6.1.2 Из лабораторной пробы выделяют крупные примеси просеиванием зерна на сите с размером отверстий диаметром 6 мм по ГОСТ 30483; затем очищенную пробу тщательно перемешивают.
6.2 Подготовка пурки
Пурку устанавливают на горизонтальной твердой, жесткой поверхности, не подвергающейся колебаниям и вибрациям. Основание пурки прочно закрепляют струбциной на лабораторном столе (см. рисунок 2).
Мерка, установленная на основании, не должна качаться. Падающий груз, опущенный на дно мерки, должен лежать устойчиво.
Нож должен свободно входить до упора в щелевой паз мерки и не иметь заметного люфта; движение ножа должно быть плавным.
Перед наполнением пурки зерном проверяют отсутствие остатков зерна, загрязнений, посторонних предметов в мерке.
6.3 Подготовка весов
Весы должны быть установлены по уровню регулировкой установочных ножек. Весы должны находиться рядом с пуркой, но на отдельном столе для исключения влияния вибраций от ударов груза пурки при измерениях на показания весов.
Периодически (рекомендуется ежедневно перед началом испытаний) выполняют настройку/юстировку весов в соответствии с руководством по эксплуатации весов.
7 Проведение анализа
7.1 Измерение натуры
В начале работы однократно проверяют и калибруют весы в соответствии с прилагаемым к ним руководством.
Измерение массы зерна проводят несколькими способами.
Анализируемую пробу зерна, подготовленную в соответствии с 6.1, насыпают в предварительную мерку до риски на внутренней поверхности мерки. Затем в предварительную мерку вставляют воронку.
Высыпают зерно из предварительной мерки в загрузочный цилиндр с расстояния от 3 до 4 см от верхней кромки так, чтобы оно сыпалось через воронку в центр загрузочного цилиндра.
Затем снимают загрузочный цилиндр с мерки; вынимают воронку из предварительной мерки и высыпают излишки зерна, оставшиеся на лезвии ножа, в емкость, где находится анализируемая проба зерна.
7.1.2 Определение проводят по 7.1.1, но без компенсации тары. При этом натуру зерна определяют вычитанием из массы пурки с зерном и грузом массы пурки с грузом, но без зерна.
При массовых анализах взвешивание мерки с грузом (без зерна) проводят один раз в начале определения.
Методика определения натуры зерна
Натура — самый старый показатель качества зерна. Под этим термином подразумевается масса определенного объёма семян. В России её принимают как массу 1 литра, рассчитанную в граммах. Существует специальный ГОСТ на определение натуры зерна.
Этот показатель необходим при оценке качества урожая следующих культур:
Натура варьируется в следующих пределах:
Понятие выполненности
Выполненность показывает степень созревания и налива. В таком зерне закончены процессы синтеза веществ, которые входят в состав созревшей зерновки. Она определяет пищевую ценность и имеет серьезное технологическое значение. Такое зерно содержит больше белков, крахмала, сахаров. Чем более выполнено зерно, тем выше его натура.
Пониженную натуру имеет партия, в которой содержится большое количество зерен морозобойных, поврежденных клопом-черепашкой, проросших. У них обедненный или деформированный эндосперм.
Наибольшую натуру у зерновых культур имеют те, у которых эндосперм богат белком и крахмалом. Это вещества наибольшей плотности. Оболочки имеют малую плотность, несмотря на высокое содержание клетчатки.
Вывод: чем меньше выполненность, меньше эндосперма, тем ниже плотность зерна. Вот, к примеру, плотность зерна пшеницы:
Факторы, влияющие на натуру
Натура зависит от многих факторов. При увеличении влажности она уменьшается, так как снижается сыпучесть и плотность сырого зерна. При измерении натуры зерна во время насыпания в пурку оно рыхло распределяется в мерном стакане.
Также на показатель натуры оказывают влияние примеси. Органические примеси также снижают плотность укладки зерноматериала, значит, уменьшается и натура. Минеральные составляющие, соответственно, её увеличивают.
На натуру влияет и состояние поверхности зерновок. Если они шероховатые, то зерно укладывается неплотно, показатель натуры падает. Форма зерновки тоже влияет — круглые укладываются в мерном стакане плотно, а удлиненные рыхло.
От плотности укладки зависит натура зерна. Для исключения субъективного фактора используют пурку. В ней плотность укладки, независимо от действий лаборанта, достигается при помощи цилиндра с воронкой, цилиндра-наполнителя и падающего груза.
Учитывая множество факторов, влияющих на показатель натуры, в оценке качества зерновой партии участвуют и другие показатели: масса 1000 зерен, засоренность, влажность.
Как определить натуру зерна
Она проста, и подразумевает использование следующей аппаратуры:
Алгоритм испытания
Из средней пробы выбирают крупные примеси, просеивая пробу на сите. Перемешивают.
На горизонтальный стол помещают ящик с установленными отдельными элементами пурки — прибором для определения натуры зерна. На коромысло весов справа вешают мерку с помещенным в неё падающим грузом. Слева вешают чашку для гирь. После этого проверяют уравновешенность обеих сторон. Если равновесия нет, прибор нельзя использовать для работы.
Ровной струйкой, тез толчков, зерно из ковша насыпают в цилиндр до обозначенной черты, которая показывает ёмкость. Затем накрывают воронкой, помещают на наполнитель воронкой вниз. После того, как зерно высыпается в наполнитель, цилиндр вместе с воронкой снимают.
При оформлении результатов в документе о качестве зерна полученные цифры проставляют с точностью до 1,0 г. Допустимая погрешность при определении натуры не более 0,5 г. Между параллельными определениями возможно расхождение не более 5 г.
При превышении базисной нормы влажности ржи или пшеницы, за каждый превышающий процент окончательный показатель натуры увеличивают на 5 г/л.