🍎 Gęstość ziarna zbóż w stanie zsypnym (masa hektolitra) — metoda rutynowa, gęstościomierz 1 l

Chemia żywności PN-EN ISO 7971-3

Krótko: o co chodzi

Masę hektolitra wyznacza się z masy ziarna wypełniającego pojemnik pomiarowy (np. Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 7971-3:2019-03; Jednostka: kg/hl ziarna w stanie dostarczonym, wynik do 0,1 kg/hl. Procedura obejmuje 7 kroków; stosuje się je m.in. do: Ocena jakości handlowej i klasyfikacja ziarna pszenicy, jęczmienia, owsa i żyta w skupie i obrocie, Wymóg jakościowy dla pszenicy konsumpcyjnej w przetargach i rezerwach strategicznych, Szacowanie wydajności przemiałowej i ocena wypełnienia ziarniaków w hodowli i doświadczalnictwie.

W skrócie

  • Norma: PN-EN ISO 7971-3:2019-03
  • Kategoria: Chemia żywności
  • Kroków procedury: 7
  • Jednostka: kg/hl ziarna w stanie dostarczonym, wynik do 0,1 kg/hl
  • Liczba oznaczeń: Dwa, najlepiej na dwóch różnych porcjach ziarna
  • Powtarzalność: r = 0,4 kg/hl w zakresie 67,5–84,5 kg/hl; różnica krytyczna między średnimi z dwóch oznaczeń w jednym laboratorium 0,2 kg/hl, między laboratoriami 1,2 kg/hl

Przegląd

Norma określa rutynową metodę oznaczania gęstości ziarna zbóż w stanie zsypnym, zwanej masą hektolitra, przy użyciu ręcznych lub automatycznych (mechanicznych, elektrycznych, elektronicznych) przyrządów pomiarowych. Masa hektolitra to stosunek masy ziarna do objętości, jaką zajmuje ono po nasypaniu do pojemnika w warunkach określonych przez producenta przyrządu, wyrażony w kilogramach na hektolitr ziarna w stanie dostarczonym; różni się od gęstości właściwej ziarniaków. Drugie wydanie ISO 7971-3:2019 zastępuje wydanie z 2009 r., wprowadzając wzór przeliczeniowy dla przyrządu Nilema litre dla pszenicy i jęczmienia.

Na masę hektolitra wpływa przestrzeń między ziarniakami (zależna od ich wielkości i kształtu) oraz gęstość samych ziarniaków; sposób wsypywania i układania się ziarna w pojemniku może powodować rozbieżności między przyrządami, dlatego każdy przyrząd musi być sprawdzony zgodnie z ISO 7971-2 wobec międzynarodowego przyrządu wzorcowego. Załączniki normy opisują dwa przyrządy ręczne o pojemności 1 l: KERN (pojemnik wstępny 1350 ± 10 ml, lej o średnicy wewnętrznej 79,0 mm, tłok 450 g, pojemnik pomiarowy o średnicy 88,2 mm) i Nilema litre.

W Polsce gęstościomierz zbożowy o pojemności 1 l (podstawa z poziomicą, mosiężny pojemnik pomiarowy z pierścieniem, krążek, nóż odcinający, napełniacz i pojemnik do wstępnego nasypywania 1350 ± 10 ml) posiada znak zatwierdzenia typu Głównego Urzędu Miar i świadectwo legalizacji; do pomiaru wymagana jest legalizowana waga elektroniczna II klasy dokładności, a wynik odczytuje się z tablic redukcyjnych lub z wagi z wbudowanym oprogramowaniem.

Zasada metody

Masę hektolitra otrzymuje się z masy określonej objętości ziarna wyznaczonej w kontrolowanych warunkach napełniania i przepływu. Pomiar wykonuje się na ziarnie oczyszczonym z dużych zanieczyszczeń (słoma, kamienie, duże ilości plew), w temperaturze równej temperaturze pomieszczenia, w dwóch powtórzeniach — najlepiej na dwóch różnych porcjach, bo ponowne nasypanie tej samej porcji zmniejsza tarcie między ziarniakami i zawyża wynik. Przyrząd ręczny ustawia się na twardej, poziomej (poziomica) podstawie i napełnia bez wstrząsów według instrukcji producenta; ziarno w pojemniku 1 l waży się z dokładnością do 1 g (mniejsze pojemniki — do 0,1 g). Przyrządy automatyczne wyświetlają wynik bezpośrednio po zastosowaniu wzorów korygujących; wymagają wyboru właściwego zboża (kalibracji), zalecanej objętości ziarna i opróżniania szuflady zbiorczej między próbkami. Wynikiem jest średnia dwóch oznaczeń do 0,1 kg/hl, jeżeli spełniono warunek powtarzalności r = 0,4 kg/hl (dla 67,5–84,5 kg/hl); w przeciwnym razie średnia czterech pomiarów.

Zastosowania

Kluczowe parametry

ParametrWartość
Jednostkakg/hl ziarna w stanie dostarczonym, wynik do 0,1 kg/hl
Liczba oznaczeńDwa, najlepiej na dwóch różnych porcjach ziarna
Powtarzalnośćr = 0,4 kg/hl w zakresie 67,5–84,5 kg/hl; różnica krytyczna między średnimi z dwóch oznaczeń w jednym laboratorium 0,2 kg/hl, między laboratoriami 1,2 kg/hl
WażenieDo 1 g dla pojemnika 1 l, do 0,1 g dla mniejszych pojemników
Przyrząd KERN (załącznik A)Pojemnik wstępny 1350 ± 10 ml, lej 79,0 ± 0,1 mm, tłok 450 ± 2 g, pojemnik pomiarowy 88,2 ± 0,1 mm, nóż 1,00 ± 0,05 mm
Sprawdzenie przyrząduZgodnie z ISO 7971-2 (identyfikowalność z międzynarodowym przyrządem wzorcowym)

Norma

Numer normy
PN-EN ISO 7971-3:2019-03
Tytuł (PL)
Ziarno zbóż — Oznaczanie gęstości w stanie zsypnym, zwanej masą hektolitra — Część 3: Metoda rutynowa
Title (EN)
Cereals — Determination of bulk density, called mass per hectolitre — Part 3: Routine method

Procedura krok po kroku

  1. Przygotowanie próbki

    Usunąć duże zanieczyszczenia (słoma, kamienie, duże ilości luźnych plew). Doprowadzić ziarno do temperatury pomieszczenia, w którym wykonuje się pomiar.

  2. Ustawienie przyrządu ręcznego

    Sprawdzić czystość i sprawność elementów. Ustawić przyrząd na twardej, płaskiej podstawie i wypoziomować przy użyciu poziomicy.

  3. Napełnianie

    Nasypać ziarno zgodnie z instrukcją producenta przyrządu (np. wstępnie do kreski pojemnika 1350 ml, następnie przez lej do pojemnika pomiarowego), unikając jakichkolwiek wstrząsów; przy wstrząśnięciu przyrządu pomiar unieważnić i rozpocząć od nowa.

  4. Odcięcie i ważenie

    Odciąć nadmiar ziarna nożem odcinającym, zważyć ziarno z pojemnika 1 l z dokładnością do 1 g (mniejszy pojemnik — do 0,1 g) i odczytać masę hektolitra z tablic redukcyjnych lub z wagi z oprogramowaniem.

  5. Przyrząd automatyczny

    Ustawić na poziomej powierzchni z dala od skrajnych temperatur, wilgoci, pyłu i drgań; wybrać właściwe zboże (kalibracja), użyć zalecanej objętości ziarna, opróżnić szufladę zbiorczą między próbkami; odczytać wynik z wyświetlacza.

  6. Powtórzenie

    Wykonać drugie oznaczenie, w miarę możliwości na innej porcji ziarna z tej samej próbki.

  7. Wynik i sprawozdanie

    Jeżeli różnica nie przekracza r = 0,4 kg/hl, podać średnią dwóch oznaczeń do 0,1 kg/hl; w przeciwnym razie wykonać dwa dodatkowe pomiary i podać średnią czterech, opisując w sprawozdaniu warunki uzyskania wyniku. Sprawozdanie: metoda z odwołaniem do ISO 7971-3, wynik, szczegóły nieokreślone w normie, identyfikacja próbki.

Wymagany sprzęt i aparatura

SprzętPrzykładOrientacyjna cena
Gęstościomierz ręczny 1 lLej napełniający, pojemnik pomiarowy z pierścieniem, krążek, nóż odcinający, pojemnik wstępny 1350 ml; w Polsce typ z zatwierdzeniem GUM i świadectwem legalizacji
Przyrząd automatycznyMechaniczny, elektryczny lub elektroniczny, samodzielny lub połączony z analizatorem w podczerwieni; wynik wyświetlany bezpośrednio
WagaOdczyt 0,1 g lub 0,01 g zależnie od objętości pojemnika; w Polsce legalizowana waga elektroniczna II klasy dokładności, opcjonalnie z oprogramowaniem wskazującym gęstość bez tablic redukcyjnych
PoziomicaDo ustawienia przyrządu na poziomej podstawie
Tablice redukcyjneDo przeliczenia masy ziarna w pojemniku na kg/hl

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

Najczęstsze pytania

Jaka norma opisuje to badanie?

Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 7971-3:2019-03 — „Ziarno zbóż — Oznaczanie gęstości w stanie zsypnym, zwanej masą hektolitra — Część 3: Metoda rutynowa”. Tytuł angielski: „Cereals — Determination of bulk density, called mass per hectolitre — Part 3: Routine method”.

Na czym polega ta metoda?

Masę hektolitra otrzymuje się z masy określonej objętości ziarna wyznaczonej w kontrolowanych warunkach napełniania i przepływu. Pomiar wykonuje się na ziarnie oczyszczonym z dużych zanieczyszczeń (słoma, kamienie, duże ilości plew), w temperaturze równej temperaturze pomieszczenia, w dwóch powtórzeniach — najlepiej na dwóch różnych porcjach, bo ponowne nasypanie tej samej porcji zmniejsza tarcie między ziarniakami i zawyża wynik.

Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?

Jednostka: kg/hl ziarna w stanie dostarczonym, wynik do 0,1 kg/hl; Liczba oznaczeń: Dwa, najlepiej na dwóch różnych porcjach ziarna; Powtarzalność: r = 0,4 kg/hl w zakresie 67,5–84,5 kg/hl; różnica krytyczna między średnimi z dwóch oznaczeń w jednym laboratorium 0,2 kg/hl, między laboratoriami 1,2 kg/hl; Ważenie: Do 1 g dla pojemnika 1 l, do 0,1 g dla mniejszych pojemników.

Ile trwa wykonanie badania?

Procedura obejmuje 7 kroków. Norma nie podaje czasu trwania dla wszystkich etapów — decyduje procedura laboratorium.

Jaki sprzęt jest potrzebny?

Gęstościomierz ręczny 1 l, Przyrząd automatyczny, Waga, Poziomica, Tablice redukcyjne.

Gdzie stosuje się to badanie?

Ocena jakości handlowej i klasyfikacja ziarna pszenicy, jęczmienia, owsa i żyta w skupie i obrocie; Wymóg jakościowy dla pszenicy konsumpcyjnej w przetargach i rezerwach strategicznych; Szacowanie wydajności przemiałowej i ocena wypełnienia ziarniaków w hodowli i doświadczalnictwie; Rutynowa kontrola w laboratoriach młynarskich i elewatorach, także w połączeniu z analizatorami NIR.

Jakie środki ostrożności obowiązują?

Pył zbożowy — pomiar w wentylowanym pomieszczeniu, w razie potrzeby maska przeciwpyłowa; Nóż odcinający o hartowanym ostrzu w kształcie V — prowadzić za uchwyt, z dala od palców; Ciężar przyrządu (ok. 6 kg) i wagi — stabilny stół, unikać wstrząsów także ze względu na poprawność pomiaru.

Które laboratorium wykona to badanie?

Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN ISO 7971-3.

🔍 Znajdź laboratorium wykonujące to badanie