Определение влажности зерна

Влажность зерна одна из важнейших характеристик его качества. Сохранение его потребительских свойств при хранении имеет решающее значение для использования в пищевых целях. Важно знать, в чем измеряется влажность зерна и уметь определять его, чтобы гарантировать его длительную безопасность. Чем более чистая и более однородная партия, тем лучше и дольше она может сохраняться.

Определение влажности зерна как показателя его качества производят сразу после приема новой партии. Методы определения влажности зерна бывают двух видов – ручной и автоматический. Чтобы результат измерения влажности зерна был максимально точным, необходимо иметь профессиональное оборудование для определения влажности зерна.

Состояние зерна по влажности сухого зерна, %

Влияние влажности на качество зерна по параметру влажности можно установить количественную долю питательных веществ в зерне, а также определить длительность его хранения. Если содержание воды в зерне превышает установленную норму, то зерно начинает быстро портиться, а количество полезных веществ в нем резко уменьшается. Из-за избыточной влажности активизируются нежелательные физические и химические процессы, которые приводят к таким отрицательным результатам, как:

• набухание и прорастание зерна;
• расщепление высокомолекулярных биополимеров;
• уменьшение натуры (массы зерна в 1 литре);
• активизация ферментов (процессы брожения);
• снижение сыпучести и повышение уязвимости от механических повреждений;
• быстрое развитие паразитов — микробов, клещей, вредных насекомых.

Определение влажности зерна — важный анализ для производителя

Влажность зерна пшеницы, ячменя, ржи, овса, пшена и других видов является важнейшей характеристикой при хранении. Если зерно остается слишком влажным долгое время, это приводит к невозможности его обработки и дальнейшего хранения. Необходимо соблюдать норму влажности пшеницы. Даже если влажность не слишком превышает допустимую норму, существенно снижается выход зерна, а также страдает качеством продукции, изготовленной из него. Поэтому определение влажности зерна является важной задачей.

Критическая влажность зерна – это степень влажности, при которой в зерноматериале образуется свободная влага, и интенсивность «дыхания» существенно возрастает, что может привести к ухудшению качества зерна и увеличению его коррозионной активности.

Именно поэтому так важно точное определение влажности зерна в лабораторных условиях, проводимое различными методами. Наиболее быстрым и удобным методом определения влажности зерна является измерение содержания влаги специальным влагомером для зерна. Влажность зерна различается четырьмя категориями:

• сухое зерно;
• среднесухое;
• влажное;
• сырое.

В зависимости от анализируемой культуры, эти категории имеют различное выражение критической влажности зерна. Так, для бобовых показатель влажности выше среднего, а для масличных культур — ниже, что зависит от различий в химическом составе и анатомическом строении культур. Очень сухое зерно «дышит» с низкой интенсивностью, а сырое неохлажденное — активно, причем сухое вещество теряется в количестве до 0,2% в сутки.

Критической влажностью называется такой уровень влажности зерна, при котором в нем возникает свободная влага, а также существенно увеличивается интенсивность дыхания. Величины критической влажности различаются для отдельных видов культур:

• пшеница, рожь, ячмень — 15–15,5%;
• просо, сорго, кукуруза — 13–14%;
• бобовые (фасоль, горох, чечевица) — 16%;
• подсолнечник среднемасличный — 10%;
• подсолнечник высокомасличный — 7–8%.

Для более распространенных злаков обычной считается влажность до 14%. При этом содержание влаги зерно может храниться в насыпях высотой до 30 метров и выше. Как измеряют влажность зерна? Существует метод измерения влажности зерна путем его высушивания в специальном сушильном шкафу.

Формула определения влажности зерна в этом случае выглядит так: W = 100 – (m3 – m4)*(m1 – m2). Влажность в этой формуле обозначается буквой W и измеряется в процентах. Величины m1 и m2 – это массы навесок (порций в 20 граммов) зерна, размолотого на лабораторной мельнице, до и после его высушивания. Величины m3 и m4 – массы навесок цельного зерна, а также до и после его высушивания. Единицы измерения всех масс в этой формуле – граммы. Состояние зерна по влажности среднесухого зерна, %. Определение влажности зерна по ГОСТу в сушильном шкафу – сложный и продолжительный способ анализа.

• полевых (при сборе урожая);
• складских (в зернохранилищах, на зерновых токах и т. д.);
• при транспортировке;
• перед помолом.

Как определить влажность зерна современными методами, в том числе в домашних или полевых условиях? Использовать современные влагомеры для зерна, которые отличаются высокой точностью, компактными размерами и максимальным удобством при эксплуатации. Вышеописанные «классические» методы измерения влажности зерна, основанные на высушивании зерна, весьма затратны по времени и другим ресурсам. Портативные же влагомеры позволяют проводить экспресс-оценку в любых условиях и принимать оперативные решения относительно дальнейшей работы с зерном.

При покупке влагомера для зерна выбор его измерительного диапазона зависит от ваших задач и потребностей. Для определения влажности не обязательно приобретать влагомер с диапазоном 0–100% — вполне достаточно будет диапазона до 50%, поскольку более высокой влажности не встречается ни у зерновых, ни у бобовых культур.Однако диапазон измерений не является основной характеристикой влагомеров. Гораздо более важная задача — купить влагомер для зерна, обладающий высокой точностью измерений. Точность измерений в данном случае напрямую зависит от измерительного диапазона каждого влагомера — погрешность результатов лежит в пределах от 0,2–0,5% до 1–2%. Состояние зерна по влажности влажного зерна.

Виды влагомеров для зерна

Влагомеры для зерна выпускаются трех типов — кондуктометрического, диэлькометрического и гравиметрического. В зависимости от разновидности, различается не только цена влагомеров, но и другие их характеристики:

• Кондуктометрические влагомеры измеряют электрическое сопротивление участка среды, расположенного между двумя иглообразными электродами. Полученный показатель меняется в зависимости от количества влаги, содержащегося в зерне. Такие влагомеры оборудованы микропроцессором, а показатель влаги выводится в процентах. Кондуктометрические влагомеры отличаются высокой скоростью измерений и более низкой ценой по сравнению с влагомерами других типов. Они пригодны для работы «в полях», а также на этапах хранения и транспортировки зерна.
• Принцип работы диэлькометрических влагомеров основан на анализе изменений диэлектрической проницаемости среды — этот показатель зависит от влажности. Такие влагомеры оснащены радиочастотным генератором с сигналом 3–30 МГц — сигнал способен проникать в глубину среды на 20–30 мм, а влагомер оценивает затухание сигнала. Также диэлькометрические влагомеры оборудованы герметичной камерой, в которую помещается проба зерна для анализа. Использовать эти приборы можно как в полевых условиях, так и в лабораториях.
• Гравиметрические влагомеры — самые дорогие, но при этом и наиболее высокоточные приборы (точность до 0,005%). Их минимальная стоимость — от десятков тысяч гривень. Однако при этом скорость анализа влажности довольно низка — для получения результатов требуется достаточно длительное время. Гравиметрический метод определения влажности зерна — это измерение массы образца до и после выделения из него содержащейся влаги. Эта методика применяется не только в агропромышленной отрасли, но также в химической и фармацевтической промышленности.

На сайте предприятия «Аналит Прибор» вы можете заказать качественные высокоточные влагомеры со встроенными мельницами, весы-влагомеры, влагомеры-масломеры и многое другое. Вся продукция, представленная в нашем ассортименте, сертифицирована. Любой прибор может быть доставлен в ваш город (стоимость перевозки включена в стоимость оборудования).

Как определить влажность зерна в домашних условиях, описано в инструкции к прибору. Таблица влажности зерна представлена ниже.

Часто задаваемые вопросы про определение влажности зерна:

1. Какова должна быть влажность зерна?

Для зерна, хранящегося до 1 года, допустимая влажность составляет 14-15%, фасоли – 15-16%, масла – 6-8%. Эффективная разработка хранения описывает его активное жизненное состояние зерна и наличие микробов в нем.

2. Что понимают под термином влажность зерна?

Влажность зерна является фактором, отражающим количество питательных веществ и возможный срок хранения зерна. Он является одним из основных показателей качества и определяется сразу же после приема новой партии культуры.

3. Какая должна быть влажность при уборке пшеницы?

Уборку проводят в оптимальные сроки, когда основная масса зерна находится в фазе восковой середины – начало полной спелости. Уборку семенных посевов проводят при влажности зерна не более 18—20%. Уборку прямым комбайнированием проводят при достижении зерна влажности 16—20%.

4. Какая влажность зерна называется критической?

Критическая влажность зерна – это уровень влажности зерновой смеси, при которой резко возрастает вероятность образования свободной воды и активного микробного развития. Процент влажности, при котором возникает свободная вода, зависит от вида культуры и ее химического состава. Метод определения влажности зерна бывает ручной и автоматический – с помощью портативного влагомера. Формула определения влажности зерна следующая: W = 100 – (m3 – m4)*(m1 – m2).

При определении влажности зерна формула помогает получить максимально точные результаты.

Таблица влажности зерновых культур поможет быстро найти информацию о допустимой норме для той или иной культуры.

5. Почему влажность зерна считается ключевым показателем его качества?

Влажность напрямую определяет длительность хранения и реальную стоимость партии. Превышение нормы всего на пару процентов активизирует ферменты, вызывает самосогревание, плесень и развитие вредителей. Это ведет к потере массы (натуры), снижению сыпучести и невозможности дальнейшей переработки урожая в муку.

6. Каков метод определения влажности зерна?

Существует два подхода: гравиметрический (высушивание в шкафу) и экспресс-метод с помощью влагомеров. Первый способ — эталонный, но долгий, использует формулу разницы масс. Второй — автоматический (кондуктометрический или диэлькометрический), позволяет получить точный результат за секунды без сложной пробоподготовки.

7. Как уровень влажности влияет на сроки хранения зерна?

Уровень влаги — решающий фактор безопасности. Сухое зерно (до 14%) «дышит» слабо и хранится долго. Влажное зерно теряет сухие вещества (до 0,2% в сутки), быстро греется и прорастает. Для длительного сберегания партию необходимо высушить до кондиционного состояния, чтобы остановить развитие микробов и клещей.

8. Какие современные технологии позволяют измерять влажность зерна в полевых условиях?

В полях незаменимы портативные влагомеры. Чаще используют кондуктометрические и диэлькометрические модели. Они компактны, измеряют влажность без размола и выдают результат с погрешностью до 0,5%. Это позволяет агрономам мгновенно принимать решения о старте уборки или необходимости сушки, не возя пробы в лабораторию.

9. Как определить оптимальную влажность для разных культур (пшеница, кукуруза, ячмень)?

Критический порог зависит от анатомии культуры и содержания масла. Для пшеницы, ржи и ячменя безопасным стандартом считается 14–15,5%, для кукурузы и сорго — 13–14%. Масличные (подсолнечник) требуют сушки до 7–8%, а бобовые хранятся при 16%. Знание этих норм предотвращает порчу урожая в насыпях.

10. Какие ошибки чаще всего допускают при измерении влажности зерна?

Главная ошибка — использование неоткалиброванных приборов или влагомеров с неподходящим диапазоном измерений. Также критично нарушение правил отбора проб: образец должен быть репрезентативным. Отказ от использования профессионального оборудования в пользу оценки «на глаз» ведет к финансовым потерям и порче зерна.