🍎 Gęstość ziarna zbóż w stanie zsypnym (masa hektolitra) — metoda rutynowa, gęstościomierz 1 l
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
- 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
Kluczowe parametry
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| 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 |
| 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 przyrządu | Zgodnie 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
-
Przygotowanie próbki
Usunąć duże zanieczyszczenia (słoma, kamienie, duże ilości luźnych plew). Doprowadzić ziarno do temperatury pomieszczenia, w którym wykonuje się pomiar.
-
Ustawienie przyrządu ręcznego
Sprawdzić czystość i sprawność elementów. Ustawić przyrząd na twardej, płaskiej podstawie i wypoziomować przy użyciu poziomicy.
-
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.
-
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.
-
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.
-
Powtórzenie
Wykonać drugie oznaczenie, w miarę możliwości na innej porcji ziarna z tej samej próbki.
-
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
| Sprzęt | Przykład | Orientacyjna cena |
|---|---|---|
| Gęstościomierz ręczny 1 l | Lej napełniający, pojemnik pomiarowy z pierścieniem, krążek, nóż odcinający, pojemnik wstępny 1350 ml; w Polsce typ z zatwierdzeniem GUM i świadectwem legalizacji | — |
| Przyrząd automatyczny | Mechaniczny, elektryczny lub elektroniczny, samodzielny lub połączony z analizatorem w podczerwieni; wynik wyświetlany bezpośrednio | — |
| Waga | Odczyt 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 | — |
| Poziomica | Do ustawienia przyrządu na poziomej podstawie | — |
| Tablice redukcyjne | Do przeliczenia masy ziarna w pojemniku na kg/hl | — |
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)
- 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
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.