prof.dr hab. Łucja Fornal, mgr inż. Anna Filipowicz

Wilgotność jest podstawową cechą towaroznawczą mającą duże znaczenie w utrzymaniu jakości mikrobiologicznej ziarna w czasie przechowywania. Wilgotność nie większa niż 15% odpowiada wilgotności równoważnej ziarna przy następujących parametrach powietrza zewnętrznego: temperatura 20 – 25°C, wilgotność powietrza 75%. Niższa wilgotność 12 – 15% zwiększa bezpieczne przechowywanie, ale zwiększa również stopień spoczynku ziarna, co nie jest korzystną cechą w czasie słodowania.

1.Oznaczanie wilgotności za pomocą wilgotnościomierzy elektrycznych.

Uwagi ogólne i zasada metody.

Wilgotnościomierze w zależności od dokładności oznaczenia dzieli się na: laboratoryjne (dokładność I klasy) i techniczne (dokładność II klasy i niższe).

Do oznaczania wilgotności jęczmienia browarnego można stosować wilgotnościomierze laboratoryjne o dokładności pomiaru < 1%. Zasada pomiaru polega na zależności między właściwościami elektrycznymi lub magnetycznymi a wilgotnością ziarna. Przyrząd jest kalibrowany na podstawie metody odwoławczej, co umożliwia odczyt w % lub jednostkach umownych, które można odczytać w % z załączonych do przyrządu tabel lub wykresów. Wilgotnościomierz stosowany do oznaczenia wilgotności jęczmienia browarnego powinien mieć aktualne świadectwo legalizacji
z określeniem dokładności, aktualny atest użytkowy, dokumentację techniczno – ruchową.

Przygotowanie ziarna do oznaczeń

Ziarno jęczmienia browarnego należy oczyścić stosując sita 4,0 x 25 mm i 2,0 x 25 mm.
Z masy ziarna, (próbki) odpowiadającej trzykrotnej masie potrzebnej do pomiaru, wydzielić
lub zważyć próbkę niezbędną do bezpośredniego pomiaru.

Wykonanie oznaczenia

Przygotowując wilgotnościomierz do pomiarów należy wykonać czynności zapisane
w instrukcji przyrządu ze szczególnym zwróceniem uwagi na wychylenie wskazówki i zalecane pomiary wstępne. Następnie przystąpić do napełnienia pojemnika i wykonać taką liczbę pomiarów, która jest określona w instrukcji.

Wynik końcowy oznaczenia

Wynikiem końcowym jest średnia arytmetyczna wszystkich pomiarów.

Różnica w wilgotności mierzona wilgotnościomierzami tej samej partii ziarna w dwóch laboratoriach nie może być większa niż 0,6%.

Uwaga: dokładność oznaczenia wilgotności przy pomocy wilgotnościomierzy zależy: od rodzaju
i klasy dokładności wilgotnościomierza, wysokiej wilgotności ziarna, przygotowania próbki
do pomiaru i jego wykonania zgodnie z instrukcją. Oznaczenie wilgotności wilgotnościomierzami jest zatem przybliżone i wymaga sprawdzenia metodą rutynową (odwoławczą).

2.Oznaczanie wilgotności – metoda odwoławcza wg PN-91/A-74010.

Zasada metody polega na oznaczeniu ubytku masy ziarna suszonego w temp. 130 – 135°C
w określonym czasie.

Przygotowanie próby

Ziarno jęczmienia o wilgotności nie większej niż 15% należy rozdrobnić do następującej granulacji:

• Ł 1,7 mm ® 40%
• > 1,0 mm ® < 10%
• < 0,5 mm ® 50%

Rozdrabnianie szybkie i jednakowe, bez zagrzewania mlewa z ograniczonym do minimum dostępem powietrza.

Odważyć ok. 5g rozdrobnionego ziarna do naczyńka metalowego lub szklanego wcześniej wysuszonego oraz zważonego i wstawić do suszarki nagrzanej do temp. 130 – 135°C. Czas suszenia 90 min. przy założeniu, że po 45 min. temp. w suszarce wynosi ponownie 130 – 135°C. Po 90 min. naczyńka wstawić do eksykatora, schłodzić i ważyć z dokładnością do 0,001g.

Dla każdej próbki należy wykonać 2 oznaczenia.

Wynik

Wilgotność [%] oblicza się wg wzoru:

gdzie: X – wilgotność [%]

m₀ – masa ziarna [g]

m₁ – masa ziarna po suszeniu [g]

Ziarno jęczmienia o wilgotności większej niż 17%

Odważyć ok. 5g ziarna i suszyć temp. 130 – 135°C przez 7 - 10 min.. Po czym schłodzić
w temperaturze otoczenia, zważyć, rozdrobnić i ponownie suszyć jak opisano wyżej.

Wynik

gdzie: X – wilgotność [%]

m₀ – masa ziarna przed suszeniem [g]

m₁ – masa ziarna po suszeniu [g]

m₂ – masa ziarna przed wstępnym suszeniem [g]

m₃ – masa ziarna po wstępnym suszeniu [g]

3.Oznaczanie wilgotności wg Europejskiej Konwencji Browarnej

Oznaczanie wilgotności na podstawie ubytku masy w czasie suszenia w temperaturze 105°C stosuje się w badaniach jęczmienia browarnego w obrocie międzynarodowym.

Wykonanie oznaczenia

W obrocie międzynarodowym wilgotność jęczmienia browarnego jest zwykle niższa niż 15%, a zatem ziarno nie wymaga wstępnego suszenia.

Po rozdrobnieniu odważyć 5g z dokładnością do 0,001g i suszyć w temp. 105 – 107°C. Czas suszenia 3 godz. liczony od ponownego ustalenia się temperatury 105°C. Po suszeniu naczyńka
z próbkami studzi się w eksykatorze wciągu 30 – 120 min. i waży z dokładnością do 0,001g.

Wynik

gdzie: W – wilgotność [%]

m - masa ziarna przed suszeniem [g]

m₁ - masa ziarna po suszeniu [g]

Wynik jest średnią arytmetyczną dwóch równoległych oznaczeń.

4. Oznaczanie wilgotności ziarna jęczmienia techniką NIR

Komitet Analityczny Europejskiej Konwencji Browarniczej testował metodę NIR oznaczania wilgotności ziarna i słodu w analizie okrężnej w 17 laboratoriach. Wyniki badań dokładności
i powtarzalności oznaczeń oraz porównanie z metodą odwoławczą (referencyjną) wykazały, że wyniki oznaczeń przy zastosowaniu NIR są wyższe o 1 – 3%. Metoda NIR nie może być zatem stosowana jako metoda odwoławcza i w obrocie handlowym ziarnem jęczmienia browarnego.

Suszenie i przechowywanie jęczmienia browarnego

Strony WWW projektu Eurequa zostały przygotowane przez Annę Bieńkowską i Roberta d'Aystetten