Определение натуры зерна

Цель работы. Определить натурную массу зерна в предложенных образцах.

Общие сведения. Натура – это масса 1 л (1 дм³) зерна, выраженная в граммах.

Натуру зерна определяют при оценке качества зерна пшеницы, ржи, ячменя и овса. Категории зерна, различающиеся по натурной массе, представлены в таблице 4.

Таблица 4. Категории зерна по натурной массе

Культура	Высоконатурное зерно	Средненатурное зерно	Низконатурное зерно
Пшеница	840	740 - 800	700
Рожь	740	690 - 710	660
Ячмень	640	545 - 605	510
Овес	580	460 - 540	420

Натура косвенно характеризует выполненность зерна. Под выполненностью зерна понимают степень его налива и созревания. Для выполненного зерна характерна законченность процесса накопления сухого вещества. Выполненность зерна имеет большое технологическое значение и характеризует его пищевую ценность. В выполненном зерне (семени) содержится больше эндосперма (ядра), а значит, и крахмала, сахара, белков. При неблагоприятных условиях формирования зерна или семени масса оболочек по сравнению с массой зерна или семени возрастает, а содержание эндосперма уменьшается. Значительное увеличение процента оболочек приводит к уменьшению выхода ценной части продукции (белой муки, крупы, растительного масла).

Партии зерна, содержащие зерна с обедненным или деформированным эндоспермом, а именно морозобойные, поврежденные клопом-черепашкой, проросшие и т.д., имеют пониженную натуру. Объясняется это тем, что у разных частей зерна или семени неодинаковая плотность. Наибольшую плотность у зерна злаковых имеет эндосперм, богатый крахмалом и белком, т.е. веществами с наибольшей плотностью. Плотность крахмала составляет 1,50, белков − 1,20…1,31, жира − 0,90…0,98 г/см³. Оболочки, несмотря на высокое содержание клетчатки, обладают меньшей плотностью, так как у них пористая структура. Например, у пшеницы при средней плотности зерна 1,37 г/см³ эндосперм имеет плотность 1,48, зародыш − 1,27, оболочки − 1,09 г/см³ и меньше. Чем меньше выполненность зерна, т.е. чем меньше эндосперма в зерне, тем меньше его плотность. Плотность хорошо выполненного зерна − 1,4, средне − 1,2 и щуплого − 1,1 г/см³ и меньше. Натура как бы раскрывает соотношение оболочек и эндосперма. У щуплого зерна содержание эндосперма 65…70%, у нормального − 85%.

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 насыпании их в пурку, что приводит к более рыхлой укладке их в мерном стакане пурки (рис. 43).

Рис. 43. Влияние влажности на натуру зерна пшеницы

На натуру влияют примеси, находящиеся в зерновой массе. Органические примеси уменьшают плотность укладки зерновой массы, а следовательно, и натуру (рис. 45); минеральные примеси, наоборот, увеличивают ее (рис. 44).

Рис. 44. Влияние минеральных примесей зерна на натуру

Рис. 45. Влияние органических примесей зерна на натуру

На натуру влияют также форма зерен (зерна округлой формы укладываются в мерку плотнее), их поверхность, выровненность (плохо выровненное зерно укладывается плотнее, так как мелкие зерна, укладываясь между крупными, уменьшают скважистость) и температура (у холодного зерна натура выше).

Натура имеет большое технологическое и экономическое значение. Она дает представление технологу о возможном выходе продукции. Так, из высоконатурного зерна с большей выполненностью получается больше муки и меньше отрубей. Показатели натуры могут быть использованы для примерного расчета потребной складской емкости. Например, для хранения 100 т зерна пшеницы с натурой 750 г/л потребуется емкость (100 т : 0,75 т/м³ − 133 м³, а такой же партии овса с натурой 450 г/л − (100 т : 0,45 т/м³) − 222 м³. Зная емкость и натуру, можно приблизительно определить массу хранимой партии (130 м³ х 0,75 т/м³=99,75 т).

При продаже зерна пшеницы, ржи, ячменя и овса натуру зерна определяют как обязательный показатель и учитывают при расчетах за проданное зерно. Установлена надбавка 0,1% к цене за каждые 10 г натуры выше базисных кондиций. В таком же размере делают скидки с цены за пониженную натуру по сравнению с базисом.

Рис. 46. Литровая пурка с падающим грузом:

1 – разновесы; 2 – ящик - футляр для хранения составных частей пурки; 3 – стойка весов; 4 – коромысло весов; 5 –мерный цилиндр; 6 – гнездо для мерного цилиндра; 7 – цилиндр с воронкой; 8 – цилиндр - наполнитель; 9 – падающий груз; 10 – нож

Материалы, реактивы, оборудование. Зерно, литровая пурка с падающим грузом (рис. 46), сито с диаметром отверстий 6 мм.

Открывают задвижку воронки и после пересыпания зерна в цилиндр – наполнитель цилиндр с воронкой снимают. Быстро вынимают нож из щели мерки и после того, как груз вытеснит воздух и упадет вниз, в мерку поступает зерно. Нож снова вставляют в щель, отделяя, таким образом, ровно 1 дм³ зерна. Мерку с цилиндром - наполнителем вынимают из гнезда ящика, придерживая нож, переворачивают, высыпая излишки зерна из цилиндра наполнителя. Снимают цилиндр - наполнитель и сбрасывают с ножа оставшиеся отдельные зерна. Вынимают нож из щели и взвешивают мерку с зерном. Зерно взвешивают с точностью +0,5 г, а результат выражают с точностью до +1 г.

Результаты определения

Масса 1 л зерна (среднее значение трех определений) m, г.

Заключение

Лабораторная работа № 9