Образцовый метод определения влажности. Метод устанавливает измерение влажности зерна (зерновых и зернобобовых культур) и продуктов его переработки (муки, крупы и отрубей) при помощи образцовой вакуумно-тепловой установки ОВЗ-1, предназначенной для градуирования, определения погрешности действующих и аттестации вновь разрабатываемых рабочих средств измерения влажности.

Основной метод определения влажности. Этот метод установлен стандартом и заключается в высушивании навесок размолотого зерна в электрическом сушильном шкафу СЭН1-1 при температуре 130° С в течение 40 мин. Можно пользоваться также и сушильным шкафом СЭШ-Зм.

Методом высушивания влажность зерна можно определять и на других сушильных шкафах, но при условии, что результаты определения не будут превышать установленные стандартом нормы допустимых отклонений.

При определении влажности на предприятиях отрасли хлебопродуктов применяют электросушильные шкафы марки СЭШ-1, СЭШ-3 и СЭШ-Зм.

Электрический сушильный шкаф СЭШ-1 (рис. 20, а). Представляет собой сушильную камеру с электрическим подогревом и автоматическим регулированием температуры в камере при помощи контактного термометра. Отклонение от заданной температуры должно быть не более ±2° С.

Электрический сушильный шкаф СЭШ-Зм (рис. 20, б). В отличие от сушильного шкафа СЭШ-1 имеет вращающийся стол с гнездами, приспособленными к быстрой замене обыкновенных бюксов, в которых высушивается размолотое зерно или продукты его переработки, сетчатыми бюксами для предварительного подсушивания целого сырого зерна влажностью выше 18%. Под сушильной камерой шкафа расположен вентилятор.

На панели шкафа расположены выключатели нагревателей и гнезда контактного термометра.

При помощи левого (основного) выключателя подключаются электродвигатель и основная секция нагревателя, при помощи правого - включается дополнительная секция для ускоренного разогрева шкафа и для работы шкафа при температуре свыше 120° С.

Рис. 20. Электрические сушильные шкафы: а - СЭШ-1; б - СЭШ-Зм.

К сушильному шкафу СЭШ-Зм прилагается специальный аппарат АУО-1 для охлаждения зерна (рис. 21) при ускоренном определении навесок зерна с предварительным подсушиванием.

Аппарат состоит из полого цилиндра, внутри которого находится вентилятор, вращающийся со скоростью 1400 об/мин. Верхняя часть цилиндра плотно закрыта крышкой, на которой имеются шесть сетчатых гнезд. Аппарат может охладить в течение 5. мин одновременно шесть навесок зерна до температуры окружающей среды. За этот срок наступает относительно устойчивое распределение влаги в зерне.

Обычно навески зерна после предварительного подсушивания охлаждают в помещении лаборатории до температуры окружающей среды. Однако при таком охлаждении температуру окружающей среды приобретают лишь поверхностные слои зерна.

Высушивание в электрических сушильных шкафах. Последовательность определения влажности в сушильном щкафу такая: включатель шкафа ставят в положение «Включено», при этом загорается сигнальная лампа;

взвешивают на технических весах нужное количество бюкс;

размалывают на лабораторной мельнице исследуемые образцы зерна;

помещают размолотое зерно в банку с притертой пробкой, тщательно смешивают его. Отобрав от каждой банки ложечкой из разных мест по две порции размолотого зерна, помещают его в бюксы с известной массой и доводят до 5 г. Бюксы для навесок должны быть алюминиевыми. Диаметр бюкс 48 мм и высота 20 мм. Бюксы должны быть чистыми, с номером на крышке и на самой чашке;

нагревают сушильный шкаф до температуры 140° С, для этого отключают контактный термометр;

по достижении указанной температуры контактный термометр включают и бюксы с навесками размолотого зерна вместе со снятыми с них крышками быстро помещают в шкаф. Температура в шкафу при этом обычно падает, на что указывает включение сигнальной лампы, продолжительность горения которой должна быть не более 15 мин. Если сигнальная лампа погаснет через 15 мин, анализ считается неправильным, и его следует повторить;

по истечении 40 мин бюксы с навесками вынимают из шкафа тигельными щипцами, закрывают бюксы крышками и переносят в эксикатор до полного охлаждения примерно на 15-20 мин.

В нижнюю часть эксикатора насыпают слой сухого хлористого кальция или наливают крепкую серную кислоту плотностью 1,84. Примерно один раз в месяц хлористый кальций из эксикатора перемещают в фарфоровую чашку и прокаливают до превращения его в аморфную массу, а серную кислоту проверяют на изменение плотности. Если плотность кислоты изменилась, ее заменяют. Края эксикатора в местах шлифовки смазывают тонким слоем вазелина;

охлажденные бюксы взвешивают на технических весах;

определяют потерю навески в массе до и после высушивания. Влажность выражают в процентах, для чего при навеске в 5 г массу испарившейся влаги умножают на 20 или пользуются формулой

где а - масса бюксы с крышкой, г;

b - масса бюксы с крышкой и навеской до высушивания, г;

с - масса бюксы с крышкой и навеской после высушивания, г.

Для каждого образца проводят два параллельных определения. Влажность исследуемого образца выводят как среднее арифметическое из двух определений.

Время определения влажности зерна и зернопродук-тов в сушильных шкафах основным методом может быть значительно сокращено при использовании для высушивания тарированных бюкс определенной массы, имеющих разницу в массе в сотых долях грамма, но не более 0,05 г (предложение С. П. Сысойкина).

При работе с тарированными бюксами сокращается время, затрачиваемое на взвешивание, расчеты и запись результатов определения в журнал.

Лаборант при взвешивании пустых бюкс пользуется только тремя разновесами (10, 20 и 30 мг). Вычисление результатов определения упрощается, так как можно руководствоваться специальной таблицей.

Кроме общих данных (номер анализа, Дата и др.), журнал по влажности должен иметь следующие четыре колонки (табл. 2).

Определение влажности с предварительным подсушивание м, При влажности зерна более 18% его предварительно подсушивают.

Для этого берут 20 г зерна, помещают его в неглубокую чашку 0 8-10 см и подсушивают в сушильном шкафу при температуре 105° С в течение 30 мин. Если за это время не будет достигнута влажность 18% или менее, подсушивание повторяют.

Таблица 2

* В числителе - номер бюксы, в знаменателе - сотые доли грамма массы пустой бюксы.

Подсушенное зерно затем размалывают, отбирают из него две навески по 5 г и высушивают их основным методом.

Влажность зерна определяют по формуле w = 100 - ag,

где а - масса 20-граммовой навески неразмолотого зерна после предварительного подсушивания, г; g - масса 5-граммовой навески подсушенного и размолотого зерна после высушивания основным методом, г.

Подготовка навески зерна перед высушиванием. Образец зерна, влажность которого необходимо определить, следует хранить в банке с притертой пробкой или в другой герметически закрывающейся посуде.

Во всех случаях при определении влажности в сушильных шкафах взятые навески зерна измельчают на лабораторных мельницах. Наибольшее распространение в системе хлебопродуктов получили мельницы МУЛ-1 и лзм.

Лабораторная универсальная мельница МУЛ-1 (рис.22). Состоит из основания, корпуса и привода (электродвигателя). Основными рабочими органами мельницы являются два жернова: внутренний подвижный и наружный неподвижный. Крупность помола продукта регулируется изменением расстояния между жерновами путем регулировки зазоров, при помощи рукоятки, нижняя часть которой разбита по окружности на 50 равных частей. Поворотом пакетного выключателя пускают и останавливают мельницу.

В начале размола мельницу МУЛ-1 необходимо отрегулировать на нужную крупность помола, пропуская через нее небольшое количество зерна данной культуры с влажностью не более 18%. Взятую порцию зерна размалывают полностью.

Рис. 22. Лабораторная универсальная мельница МУЛ-1.

Размол зерна за один раз должен отвечать по крупности условиям, приведенным в таблице 3.

Таблица 3

Рис. 23. Лабораторная зерновая мельница ЛЗМ: а - общий вид; б - в разрезе; 1 - вилка; 2 - крышка; 3 - стакан; 4 - нож; 5 - корпус; в - электродвигатель; 7 - кнопочпып выключатель.

Лабораторная зерновая мельница ЛЗМ (рис. 23). Состоит из электродвигателя 6 коллекторного типа, смонтированного в пластмассовом корпусе 5. Вверху корпуса закреплен пластмассовый стакан 3, куда засыпается зерно для размола. Стакан закрывается крышкой 2. Конец вала электродвигателя выходит в стакан. На валу укреплен стальной нож 4, состоящий из двух лопастей. Во время вращения ножа с большой скоростью зерно размалывается. Электродвигатель включают кнопочным выключателем 7.

Лабораторная зерновая мельница ЛЗМ рассчитана на напряжение 220 В.

В соответствии с требованиями стандарта крупность измельчения зерна (характеризуемая содержанием про-ходовых частиц через сито № 08) для проведения физико-химических анализов должна отвечать требованиям, приведенным в таблице 3.

Крупность измельчения зерна на мельнице ЛЗМ зависит от продолжительности размола, культуры и исходной влажности зерна.

Продолжительность размола зерна (20-35 г) различных культур для получения заданной крупности помола при определении влажности указана в таблице 4.

Таблица 4

С увеличением влажности зерна продолжительность размола увеличивается. Однако не рекомендуется размалывать зерно влажностью свыше 18 %

Не рекомендуется также размалывать зерно (в один прием) более 2 мин, так как при этом продукт запаривается и образуется клейстер на крышке мельницы.

Для получения 100%-ного прохода через сито № 08 (определение клейковины, белка, зольности и кислотности) рекомендуется размалывать зерно в два приема: целое зерно в течение 1,5-2 мин, а затем сход с сита № 08 дополнительно размалывать до необходимой крупности. Общая продолжительность размола навесок зерна массой 20-35 г 3-5 мин.

Чтобы мельница работала без перебоев продолжительное время, необходимо строго соблюдать основные указания по эксплуатации ЛЗМ.