Отбор и составление проб зерна
Государственные предприятия, занимающиеся заготовкой и хранением зерновых ресурсов, принимают от хлебосдатчиков партии зерна и семян различных зерновых, бобовых, масличных и кормовых культур. Любая зерновая партия включает не только зерна основной культуры (например, пшеницы), но и других культур, семена сорных растений, а также минеральную, органическую и металломагнитную примеси. Каждую партию зерна вместе с примесями принято называть зерновой массой или просто зерном.
Формирование зерновой массы начинается в процессе уборки и обмолота зерна в поле. Состав и количество входящих в зерновую массу посторонних примесей зависят от чистоты посевного зерна, уровня агротехники при выращивании урожая, качества послеуборочной обработки и условий транспортирования зерна.
Основную часть зерновой массы составляет зерно той культуры, по названию которой и названа партия (например, партия пшеницы). Содержание примесей в зерновой массе может варьировать в широких пределах. Зерновая масса является хорошей средой для жизнедеятельности микроорганизмов, которые всегда в ней содержатся в значительных количествах.
Следует также иметь в виду, что зерно (вместе с примесями) при размещении в хранилищах в массе укладывается неплотно. При этом образуются так называемые межзерновые пространства, заполненные воздухом, который также является составной частью зерновой массы. Иногда встречаются партии и зараженного зерна. Тогда в состав зерновой массы включается еще один компонент — насекомые — вредители хлебных запасов и клещи.
Зерновая масса неоднородна по физическому составу. Эта неоднородность обусловлена следующими причинами: зерна основной. культуры никогда не бывают совершенно одинаковыми по крупности, выполненности, форме и массе; в составе зерновой массы содержатся битые, поврежденные зерна, зерна других культур и посторонние, так называемые сорные примеси.
Важными свойствами зерновой массы являются: сыпучесть, скважистость, гигроскопичность, теплопроводность, которые необходимо учитывать как при определении качества зерна, так и при его хранении.
Качество партии зерна оценивают по установленным показателям, которые подразделяются на три группы:
- обязательные общие показатели (цвет, запах, вкус, зараженность вредителями хлебных запасов, влажность, засоренность) , определяемые в зерне независмо от его назначения;
- обязательные специальные показатели (стекловидность, типовой состав, количество и качество клейковины в пшенице, пленчатость, содержание испорченных зерен и чистого ядра в крупяных пленчатых культурах, содержание жира в масличных культурах и другие), определяемые в зерне, используемом по целевому назначению;
- дополнительные показатели (химический состав, активность ферментов и др.), определяемые в отдельных партиях зерна целевого назначения.
Все методы определения показателей качества зерна стандартизированы.
Правильность оценки качества зерна имеет большое значение при приеме зерна на хлебоприемные предприятия; при расчете с хлебосдатчиками; для принятия своевременных мер по сохранности хлеба на основании данных анализа зерна при наблюдении за ним; при определении целевого назначения зерна; для расчета выходов продукции при переработке зерна в муку и крупу.
На хлебоприемные и зерноперерабатывающие предприятия зерно поступает автомобильным, железнодорожным или водным транспортом отдельными партиями. Под партией понимается любое количество зерна данной культуры, однородного по органолептической оценке и предназначенного к одновременному приему, сдаче, отгрузке или хранящегося в одном складе, силосе, закроме.
Качество партии зерна устанавливают на основании анализа средней пробы, отобранной от партии в соответствии с требованием стандарта. Для этого от каждой партии зерна специальными щупами или пробоотборниками отбирают в установленном порядке разовые пробы, которые после объединения образуют исходную пробу.
Конусный щуп (рис. 5, а) предназначен для отбора проб из автомобилей и вагонов. Он состоит из стального стержня 4 с рукояткой 5 и полого металлического конуса 1 с крышкой 2, прикрепленного к стержню вилкой 3. Конус может перемещаться по стержню на длину вилки.
При вводе щупа в зерно крышка закрывается, при подъеме —открывается, и зерно заполняет конус.
Складской (амбарный) щуп ЩА (рис. 5, б) для отбора проб из складов и силосов. Щуп имеет навинчивающуюся штангу 2, конус 1 емкостью 120—130 г (для пшеницы). Длина щупа 2820 мм.
Мешочный щуп ЩМ (рис. 5, в) для отбора проб из мешков. Щуп состоит из металлического полого конуса 1 с вырезом (желобком) 2 и деревянной полой ручки 3.
Щуп вводят в мешок острым концом желобком вниз, затем поворачивают на 180°, и продукт через отверстие в ручке по желобку ссыпается в тару.
Автомобильный пробоотборник А1-УП2-А (рис. 6) для отбора проб из насыпи зерна в кузове и прицепах автомобиля. Применяется на хлебоприемных предприятиях. Монтируется около лаборатории. Пробоотборник представляет собой полуавтоматическое устройство, позволяющее без применения ручного труда в течение 1 мин отобрать пробу зерна в четырех точках кузова автомобиля или прицепа и направить ее в лабораторию. Устройство состоит из четырех пробоотборников, выполненных в виде норий с заостренными открытыми нижними концами, ленточного транспортера, пневмотранспортера, лебедок для опускания и подъема отборников, ручной аварийной лебедки для подъема отборника, лотков для подачи зерна с пробоотборников на ленточный транспортер, пульта дистанционного управления, светофоров и металического каркаса для установки пробоотборников. Левые и правые пробоотборники могут работать автономно.
Автомобиль с зерном въезжает под пробоотборник. Когда середина кузова автомобиля достигнет середины пробоотборника, с пульта управления зажигается красный свет светофора, и автомобиль останавливается. С пульта включаются пробоотборники, которые погружаются в насыпь и одновременно ковшиками отбирают из зерновой насыпи определенное количество зерна. Затем зерно высыпается из пробоотборников в общий сборник. Когда концы пробоотборников достигнут дна кузова, автоматически переключается ход лебедки. Она начинает поднимать пробоотборники вверх. Одновременно включается пневмотранспортер, по которому водитель передает на ленточный транспортер квитанции на прибывшее зерно. Когда пробоотборники достигнут верхнего положения, загорается зеленый свет, автомобиль отъезжает. Сборный ковш с зерном опрокидывается, и зерно по лоткам поступает на ленту транспортера, который направляет его вместе с квитанциями в лабораторию.
Пневматический пробоотборник ПДШ-1 (рис. 7) представляет собой пневматическую установку, работающую на всасывании. Пробоотборник состоит из вентилятора с электродвигателем, расположенным в головке 4, цилиндрического зерноуловителя 7 с конической воронкой, ковша 1, сопла 10 и зернопровода 8. Устанавливается в помещении лаборатории. Зернопровод выводится, за окно и соединяется гибкими шлангами 9 и трубками 8 с соплом 10. При отборе проб сопло погружается в зерно, находящееся в кузове или прицепе автомобиля. При включенном приборе зерно начинает втягиваться через сопло, шланги и трубы и поступать в зерноуловитель. При выключенном приборе оно ссыпается в ковш. Недостатком прибора является то, что он не может отбирать пробы от партий сырого зерна и засоренного крупными примесями.
Автоматический пробоотборник А1-БПА (рис. 8) применяется для отбора проб зерна (кроме кукурузы), муки и крупы. Устанавливают его в самотечных трубах. За 1 ч работы может отобрать от 15 до 72 проб массой 100 г каждая. Управляют пробоотборником с пульта. Работать может периодически.
Качество зерна определяют по небольшой части зерновой массы, по так называемой средней пробе, качественные показатели которой должны отражать качество всей партии.
Средняя проба является частью исходной пробы и выделяется из нее в количестве не менее 2 кг после трехкратного смешивания на делителе или вручную.
Делитель ДЗК-1 (рис. 9) применяют для выделения средних проб. Делитель состоит из стального полого барабана 5, внутри которого имеются ребра 2 для перемешивания зерна. Над барабаном крепится приемный бункер 6 емкостью до 4,5 л. Под барабаном находится вращающийся диск 2 с восемью чашками 3 емкостью по 0,5 л. Исходную пробу зерна взвешивают и высыпают в бункер, откуда оно поступает во вращающийся барабан, перемешивается и высыпается в чашки. Среднюю пробу формируют из зерна, поступившего в чашки.
Для выделения средней пробы вручную исходную пробу высыпают на гладкий стол, разравнивают в виде квадрата, перемешивают двумя деревянными планками со скошенными ребрами три раза и снова разравнивают в виде квадрата. Квадрат делят диагоналями на четыре треугольника. Из двух противоположных треугольников зерно удаляют, а оставшееся зерно делят снова. Деление повторяют до тех пор, пока масса зерна из двух противоположных треугольников не будет составлять среднюю пробу (2 кг).
Для определения отдельных показателей качества выделяют часть средней пробы — навеску. Навески выделяют вручную или на делительных аппаратах (БИС-1, ДБ-1, ППД-1).
Для выделения навесок вручную применяют тот же метод, что и для выделения средней пробы из исходной.
Делитель БИС-1. Из делительных аппаратов в последнее время широко применяется делитель БИС-1 (рис. 10). Он предназначен для смешивания зерна, выделения навесок, а также для отделения части зерна для составления среднесуточной пробы.
Этот делитель имеет приемную конусообразную воронку с затвором, три делительно-смешивающих устройства, мерку для навески при определении влажности, два ковша. Все части делителя размещены в цилиндрическом металлическом корпусе.
Перед работой на шкале фиксатором закрепляют стрелку на нужном показателе. Затем взвешенную пробу высыпают в приемную воронку, открывают затвор воронки, пробу смешивают в приборе и выделяют навески в ковши.
Последовательность анализа средней пробы приведена на рисунке 11.
Для сокращения простоя автомобилей и ускорения операций по приему зерна в периоды массового его поступления на хлебоприемные предприятия однородные партии зерна, поступающие в течение суток от одного поставщика, оценивают по качеству среднесуточной пробы.
Среднесуточную пробу одного хозяйства формируют следующим образом. От каждого автомобиля (или прицепа), доставившего зерно из данного хозяйства, отбирают пробу (из расчета 200 см3 на каждые 1,5 т прибывшего зерна), проверяют эту пробу по органолептическим показателям (для установления однородности партии), по влажности (на влагомере) и зараженности вредителями. Объемную массу определяют только по пробе, отобранной из первого прибывшего автомобиля. Затем отобранную пробу, ссыпают в специальную металлическую коробку с крышкой, где накапливаются все пробы данного поставщика за сутки. Для каждого поставщика выделяют свою коробку.
По истечении суток из среднесуточной пробы выделяют среднюю пробу, которую и используют для детального определения всех показателей качества данной партии зерна — влажности, засоренности, типового состава, объемной массы, клейковины, стекловидности и т. д. На основании данных результатов анализа выписывают приемную квитанцию на всю партию.
На рисунке 12 приведена схема составления и последовательности анализов среднесуточной пробы.
