RU2832599C1 - Method of producing standard samples of grain crop composition containing genetically modified product - Google Patents
Method of producing standard samples of grain crop composition containing genetically modified product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2832599C1 RU2832599C1 RU2024110059A RU2024110059A RU2832599C1 RU 2832599 C1 RU2832599 C1 RU 2832599C1 RU 2024110059 A RU2024110059 A RU 2024110059A RU 2024110059 A RU2024110059 A RU 2024110059A RU 2832599 C1 RU2832599 C1 RU 2832599C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- genetically modified
- grain
- standard samples
- samples
- temperature
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к аналитической химии и может быть использовано для получения стандартных образцов зерновой культуры с различной концентрацией генномодифицированного продукта.The invention relates to analytical chemistry and can be used to obtain standard samples of grain crops with different concentrations of a genetically modified product.
Известен способ изготовления стандартного образца массовой доли тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции (патент РФ № 2731696, опубликованный 2020 г.), включающий введение в почву соединений тяжелых металлов в количестве, превышающем предельно-допустимое содержание для данного вида сельскохозяйственной продукции, выращивание сельскохозяйственной продукции на незагрязненном и на загрязненном соединениями тяжелых металлов участках, отбор образцов продукции с каждого участка с последующим высушиванием и измельчением до порошкообразного состояния, определение массовой доли тяжелого металла в образцах, смешение в определенных количествах чистых и загрязненных образцов для получения стандартного образца с заданной массовой долей тяжелого металла.A method for producing a standard sample of the mass fraction of heavy metals in agricultural products is known (RU Patent No. 2731696, published 2020), which includes introducing heavy metal compounds into the soil in an amount exceeding the maximum permissible content for a given type of agricultural product, growing agricultural products in uncontaminated and contaminated areas with heavy metal compounds, taking samples of products from each area with subsequent drying and grinding to a powder state, determining the mass fraction of heavy metal in the samples, mixing clean and contaminated samples in certain quantities to obtain a standard sample with a given mass fraction of heavy metal.
Недостатком известного способа является то, что, во-первых, для получения однородного состава образцов после смешивания требуется длительное и тщательное перемешивание полученного образца, что никак не регламентировано по времени в известном изобретении и, следовательно, каждый пользователь может делать эту процедуру по времени по своему усмотрению. Недостаточное перемешивание смеси образцов приведет к неоднородному их составу, что увеличит погрешности измерения в них массовых долей тяжелых металлов. Во-вторых, при длительном хранении стандартных образцов ввиду разной плотности органической матрицы у смешанных сыпучих частиц сельскохозяйственной продукции происходит их расслоение, что вносить дополнительные погрешности в результаты измерений.The disadvantage of the known method is that, firstly, to obtain a homogeneous composition of samples after mixing, a long and thorough mixing of the obtained sample is required, which is not regulated in time in the known invention and, therefore, each user can do this procedure at their own discretion. Insufficient mixing of the sample mixture will lead to their non-uniform composition, which will increase the errors in measuring the mass fractions of heavy metals in them. Secondly, during long-term storage of standard samples, due to the different density of the organic matrix, mixed bulk particles of agricultural products undergo stratification, which will introduce additional errors in the measurement results.
Известен способ получения стандартного образца низинного торфа (патент РФ № 2482477, опубликованный 2013 г.), включающий отбор материала в естественных условиях, сушку и измельчение, а также усреднение. На репрезентативном (представительном) по данным геологической разведки месторождении выбирают участок с торфяной залежью низинного типа однородного ботанического состава, степени разложения и зольности и на этом участке на глубине, исключая верхний антропогенный слой от поверхности 0,2 м, отбирают образец пробоотборочным буром многократным бурением на одну и ту же глубину (от 0,5 до 1,0 м) до получения образца общей массой 200 кг. Далее производят аттестацию торфа на содержание агрохимических показателей: массовой доли влаги, зольности, рН, гидролитической кислотности, общего азота, общего фосфора, общего калия, подвижной формы железа, подвижной формы фосфора, подвижной формы калия, массовой доли хлора, обменного кальция и обменного магния.A method for obtaining a standard sample of lowland peat is known (RU Patent No. 2482477, published in 2013), including the selection of material in natural conditions, drying and grinding, and averaging. At a representative (representative) deposit according to geological exploration data, a section with a lowland peat deposit of uniform botanical composition, degree of decomposition and ash content is selected, and at this section at a depth, excluding the upper anthropogenic layer from the surface of 0.2 m, a sample is taken with a sampling drill by repeated drilling to the same depth (from 0.5 to 1.0 m) until a sample with a total mass of 200 kg is obtained. Next, the peat is certified for the content of agrochemical indicators: mass fraction of moisture, ash content, pH, hydrolytic acidity, total nitrogen, total phosphorus, total potassium, mobile form of iron, mobile form of phosphorus, mobile form of potassium, mass fraction of chlorine, exchangeable calcium and exchangeable magnesium.
Недостатком известного изобретения является значительная сложность его получения, связанная с бурением и аттестацией полученного образца.The disadvantage of the known invention is the significant complexity of its production, associated with drilling and certification of the obtained sample.
Известен способ получения стандартных образцов для поверки анализаторов состава зерна (авторское свидетельство № 1733386, опубликовано 1992 г.), предусматривающий отбор проб зерна по сортам, составление усредненной пробы путем отбора по массе с последующим перемешиванием проб зерна, определение значения измеряемого параметра образцовым методом и составления усредненной пробы путем отбора равных по массе проб зерна не менее 10 сортов. A method is known for obtaining standard samples for testing grain composition analyzers (Author's Certificate No. 1733386, published 1992), which involves selecting grain samples by grade, compiling an average sample by selecting by weight with subsequent mixing of grain samples, determining the value of the measured parameter by a standard method, and compiling an average sample by selecting grain samples of at least 10 grades equal in weight.
Недостатком известного способа является то, что составление усредненного образца путем отбора и смешивания равных по массе проб зерна не менее 10 сортов не позволяет добиться выравнивания физико-химических свойств смешенного образца, учитывающего особенности различных сортов зерна, поскольку в разных регионах используют разные сорта зерна и полученные в разных регионах усредненные образцы будут отличатся друг от друга по составу, что приведет к ошибкам в измерениях. Кроме того, составление усредненной пробы из 10 сортов зерна приводит к неоправданному повышению трудоемкости при приготовлении стандартного образца для проведения анализа без значительного увеличении точности измерений.The disadvantage of the known method is that the compilation of an average sample by selecting and mixing equal-weight samples of grain of at least 10 varieties does not allow for the alignment of the physicochemical properties of the mixed sample, taking into account the characteristics of different varieties of grain, since different varieties of grain are used in different regions and the average samples obtained in different regions will differ from each other in composition, which will lead to errors in measurements. In addition, the compilation of an average sample from 10 varieties of grain leads to an unjustified increase in labor intensity in the preparation of a standard sample for analysis without a significant increase in the accuracy of measurements.
Задачей заявляемого решения является получение стандартных образцов зерновой культуры, однородного и стабильного состава, содержащих генномодифицированный аналогичный продукт.The objective of the claimed solution is to obtain standard samples of grain crops of uniform and stable composition, containing a genetically modified similar product.
Получение стандартных образцов зерновой культуры однородного и стабильного состава, содержащей генномодифицированный компонент является важным критерием для получения точных результатов его измерения в зерновой продукции. Получение этого результата достигается после смешивания в весовых пропорциях: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 натурального и генномодифицированного образцов зерна. Полученные стандартные образцы измельчают в муку, из которой замешивают тесто. Для муки с мелкими размерами частиц не более 200-250 мкм оптимальная продолжительность замеса составляет 8-10 минут. При наличии крупки с большим размером частиц до 350 мкм, продолжительность замеса теста для получения его однородной массы увеличивается и составляет 16-20 минут. Экспериментально установлено, что для получения однородного замеса оптимальной является температура 40 - 45ºС.Obtaining standard samples of grain crop of uniform and stable composition containing genetically modified component is an important criterion for obtaining accurate results of its measurement in grain products. Obtaining this result is achieved after mixing in weight proportions: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 natural and genetically modified grain samples. The obtained standard samples are ground into flour, from which dough is kneaded. For flour with small particle sizes of no more than 200-250 microns, the optimal kneading duration is 8-10 minutes. In the presence of semolina with a large particle size of up to 350 microns, the duration of dough kneading to obtain its homogeneous mass increases and is 16-20 minutes. It has been experimentally established that the optimal temperature for obtaining a homogeneous mixture is 40 - 45ºС.
На стадии замеса теста его вакуумируют с целью удаления их него пузырьков воздуха. Это позволяет получить тесто более плотной структуры с лучшими прочностными свойствами (сокращается доля крошки). Содержание пузырьков воздуха в тесте уменьшается, что обеспечивает однородность его состава. Экспериментально установлено, что оптимальным режимом является вакуумирование при остаточном давлении не более 10-40 кПа в течение не менее 7 мин.At the stage of kneading the dough, it is vacuumized to remove air bubbles from it. This allows obtaining dough of a denser structure with better strength properties (the proportion of crumbs is reduced). The content of air bubbles in the dough decreases, which ensures the homogeneity of its composition. It has been experimentally established that the optimal mode is vacuumization at a residual pressure of no more than 10-40 kPa for at least 7 minutes.
При прессовании теста через матрицу его внутренние слои испытывают постоянные деформации сдвига, смещения слоев. Имеет место турбулентный характер движения теста. При увеличении температуры выше 60°С структура теста не фиксируется: денатурирующаяся клейковина, находящаяся в постоянном смещении, не может сформировать устойчивую структурную решетку вплоть до продавливания теста через отверстия матрицы. Зерна крахмала при данной температуре набухают, их пластичность возрастает, в результате текучесть теста увеличивается. Поэтому оптимальной температурой теста перед матрицей следует считать температуру 55-60°С.When the dough is pressed through the matrix, its internal layers experience constant shear deformations, layer displacements. The dough movement is turbulent. When the temperature increases above 60°C, the dough structure is not fixed: the denaturing gluten, which is in constant displacement, cannot form a stable structural lattice until the dough is pressed through the matrix holes. Starch grains swell at this temperature, their plasticity increases, and as a result, the dough fluidity increases. Therefore, the optimal dough temperature before the matrix should be considered to be 55-60°C.
Для получения однородных стандартных образцов с длительным сроком хранения и простаты их использования из полученного теста выпрессовывают через матрицу гранулы, которые подвергают сушке. Экспериментально установлено, что оптимальными режимами сушки для длительного хранения гранул в течение 5 лет являются температура 85 - 95ºС в течение 30-40 мин. To obtain homogeneous standard samples with a long shelf life and ease of use, granules are pressed from the obtained dough through a matrix and dried. It has been experimentally established that the optimal drying conditions for long-term storage of granules for 5 years are a temperature of 85 - 95ºС for 30-40 minutes.
Полученные с использованием заявляемого способа стандартные образцы были исследованы на однородность и стабильность. Однородность и стабильность состава стандартных образцов определялась в соответствии с ГОСТ 8.531-2002 и Р 50.2.031-2003. Отобранные контрольные стандартные образцы показали высокие результаты по однородности и стабильности состава при длительном хранении. Материал стандартных образцов был однороден и стабилен в течение установленного срока годности стандартных образцов, составляющего 5 лет.The standard samples obtained using the claimed method were examined for homogeneity and stability. Homogeneity and stability of the composition of standard samples was determined in accordance with GOST 8.531-2002 and R 50.2.031-2003. The selected control standard samples showed high results in homogeneity and stability of composition during long-term storage. The material of the standard samples was homogeneous and stable during the established shelf life of standard samples, which is 5 years.
Высушенные стандартные образцы состава зерновой культуры в виде гранул имеют однородный по объему состав распределения в них генномодифицированного компонента. Полученные стандартные образцы расфасовывают в полиэтиленовые баночки емкостью 100 мл с завинчивающейся герметичной крышкой. Это предохраняет их от набора лишней влаги и микроорганизмов, что обеспечивает длительное хранение в период установленного срока годности в течение 5 лет.Dried standard samples of grain crop composition in the form of granules have a uniform composition of the distribution of the genetically modified component in them. The resulting standard samples are packaged in 100 ml polyethylene jars with a screw-on hermetic lid. This protects them from excess moisture and microorganisms, which ensures long-term storage during the established shelf life of 5 years.
Точный, весовой метод смешивания в выбранной пропорции образцов натурального и генномодифицированного однотипного зерна позволяет получить стандартные образы с идентичной матрицей, но с уже известной концентрацией генномодифицированного компонента. Так, например, при смешивании образцов чистого и генномодифицированного зерна в весовой пропорции 1:1 получим стандартный образец с массовой долей генномодифицированного компонента равной 50%. При смешивании этих образцов в весовой пропорции 9:1 получим стандартный образец с массовой долей генномодифицированного компонента равной 10% и т.д. Этот прием дает возможность получать в стандартных образцах нужные, массовые доли генномодифицированного компонента.The precise, weight method of mixing samples of natural and genetically modified grain of the same type in a selected proportion allows obtaining standard samples with an identical matrix, but with a known concentration of the genetically modified component. For example, when mixing samples of pure and genetically modified grain in a weight proportion of 1:1, we obtain a standard sample with a mass fraction of the genetically modified component equal to 50%. When mixing these samples in a weight proportion of 9:1, we obtain a standard sample with a mass fraction of the genetically modified component equal to 10%, etc. This method makes it possible to obtain the required mass fractions of the genetically modified component in standard samples.
Техническим результатом заявляемого решения является получение стандартных образцов зерновой культуры, содержащих заданные концентрации генномодифицированного аналогичного продукта, однородного и стабильного состава в течение срока их годности, составляющего не менее 5 лет.The technical result of the claimed solution is the production of standard samples of grain crops containing specified concentrations of a genetically modified similar product, of a homogeneous and stable composition during their shelf life, which is at least 5 years.
Он достигается за счет того, что отбирают образец натурального зерна и образец генномодифицированной аналогичной зерновой культуры, смешивание их в весовых пропорциях: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 для получения стандартных образцов с известными концентрациями генномодифицированной зерновой культуры, изготавливают из образцов муку, замешивают из муки тесто в течение 16 - 20 мин при температуре 40 - 45ºС, вакуумируют тесто при остаточном давлении не более 10-40 кПа в течение не менее 7 мин, выпрессовывают из него через матрицу гранулы стандартных образцов при температуре 55 - 60°С и сушат их при температуре 85 - 95ºС в течение 30-40 мин.It is achieved by selecting a sample of natural grain and a sample of a genetically modified similar grain crop, mixing them in weight proportions: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 to obtain standard samples with known concentrations of the genetically modified grain crop, making flour from the samples, kneading the flour into dough for 16-20 minutes at a temperature of 40-45ºС, vacuuming the dough at a residual pressure of no more than 10-40 kPa for at least 7 minutes, pressing granules of standard samples from it through a matrix at a temperature of 55-60°С and drying them at a temperature of 85-95ºС for 30-40 minutes.
Способ получения стандартных образцов зерновой культуры с содержанием генномодифицированного аналогичного продукта включает следующие этапы:The method for obtaining standard samples of grain crops containing a genetically modified similar product includes the following steps:
- отбор образца натурального зерна;- selection of a sample of natural grain;
- отбор образца генномодифицированной аналогичной зерновой культуры;- selection of a sample of a genetically modified similar grain crop;
- смешивание отобранных образцов в выбранных весовых пропорциях: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 для получения стандартных образцов с известными концентрациями генномодифицированной зерновой культуры;- mixing of selected samples in selected weight proportions: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 to obtain standard samples with known concentrations of genetically modified grain crops;
изготовление из полученных стандартных образцов муки;production from the obtained standard flour samples;
замешивание из муки теста в течение 16 - 20 мин при температуре 40-45ºС;kneading the dough from flour for 16-20 minutes at a temperature of 40-45ºС;
вакуумирование теста при остаточном давлении не более 10-40 кПа в течение не менее 7 мин;vacuuming the dough at a residual pressure of no more than 10-40 kPa for at least 7 minutes;
выпрессовывание из теста через матрицу гранул стандартных образцов при температуре 55 - 60°С;pressing standard samples from the dough through a matrix of granules at a temperature of 55 - 60°C;
сушка гранул при температуре 85 - 95ºС в течение 30-40 мин и расфасовка стандартных образцов в полиэтиленовые баночки емкостью 100 мл с завинчивающейся герметичной крышкой.drying the granules at a temperature of 85 - 95ºС for 30-40 minutes and packaging the standard samples in 100 ml polyethylene jars with a screw-on hermetic lid.
Сущность изобретения способа и возможность его осуществления поясняется примером.The essence of the invention of the method and the possibility of its implementation are explained by an example.
Пример.Example.
Для получения комплекта из пять стандартных образцов зерна кукурузы с содержанием генномодифицированной аналогичной культуры использовали образец зерна натуральной кукурузы и образец зерна генномодифицированной кукурузы. Смешали образцы в выбранных весовых пропорциях: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 для получения стандартных образцов с известными концентрациями генномодифицированной зерновой культуры. Изготовили из полученных стандартных образцов муку, замесили из муки тесто в течение 20 мин при температуре 45ºС, вакуумировали тесто при остаточном давлении 40 кПа в течение 8 мин, выпрессовали из теста через матрицу гранулы стандартных образцов при температуре 60°С, высушили гранулы при температуре 90°С в течение 35 мин.To obtain a set of five standard samples of corn grain containing a genetically modified similar crop, a sample of natural corn grain and a sample of genetically modified corn grain were used. The samples were mixed in the selected weight proportions: 1:1; 3:1; 9:1; 99:1; 999:1 to obtain standard samples with known concentrations of the genetically modified grain crop. Flour was made from the obtained standard samples, dough was kneaded from the flour for 20 min at a temperature of 45 °C, the dough was vacuumized at a residual pressure of 40 kPa for 8 min, granules of standard samples were pressed from the dough through a matrix at a temperature of 60 °C, and the granules were dried at a temperature of 90 °C for 35 min.
Полученные пять стандартных образцов зерна кукурузы и массовые доли в них генномодифицированной кукурузы представлены в Таблице.The obtained five standard samples of corn grain and the mass fractions of genetically modified corn in them are presented in the Table.
Однородность и стабильность состава полученных стандартных образцов определяли по ГОСТ 8.531-2002 и Р 50.2.031-2003. Материал стандартных образцов был однороден и стабилен в течение всего срока годности стандартных образцов, составляющего 5 лет.The homogeneity and stability of the composition of the obtained standard samples were determined according to GOST 8.531-2002 and R 50.2.031-2003. The material of the standard samples was homogeneous and stable throughout the entire shelf life of the standard samples, which was 5 years.
Таким образом, представленное изобретение позволяет получить стандартные образцы зерновой культуры с заданными концентрациями генномодифицированного аналогичного продукта однородного и стабильного состава в течение срока их годности, составляющего 5 лет.Thus, the presented invention makes it possible to obtain standard samples of grain crops with specified concentrations of a genetically modified similar product of a homogeneous and stable composition during their shelf life, which is 5 years.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2832599C1 true RU2832599C1 (en) | 2024-12-26 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1733386A1 (en) * | 1990-01-30 | 1992-05-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии стандартных образцов | Method for preparation of standard samples for checking grain composition analyzers |
| CN106680052B (en) * | 2016-12-29 | 2019-07-02 | 青岛水务集团有限公司科技中心 | The preparation method of inorganic constituents standard sample and standard sample obtained in city sludge |
| RU2753971C1 (en) * | 2020-09-10 | 2021-08-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Метрология" | Method for producing a standard sample of the mass fraction of heavy metals in food products |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1733386A1 (en) * | 1990-01-30 | 1992-05-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии стандартных образцов | Method for preparation of standard samples for checking grain composition analyzers |
| CN106680052B (en) * | 2016-12-29 | 2019-07-02 | 青岛水务集团有限公司科技中心 | The preparation method of inorganic constituents standard sample and standard sample obtained in city sludge |
| RU2753971C1 (en) * | 2020-09-10 | 2021-08-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение "Метрология" | Method for producing a standard sample of the mass fraction of heavy metals in food products |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ohm et al. | Single‐kernel characteristics of hard winter wheats in relation to milling and baking quality | |
| RU2832599C1 (en) | Method of producing standard samples of grain crop composition containing genetically modified product | |
| Osokina et al. | Development of recipes and estimation of raw material for production of wheat bread | |
| Mis | Influence of the storage of wheat flour on the physical properties of gluten | |
| Sahin et al. | Evaluation of grain yield, some quality traits and farinograph parameters in bread wheat genotypes grown in irrigated and rainfed | |
| Borkowska et al. | Influence of nitrogen fertilization of winter wheat on its gluten quality | |
| Clementson et al. | Evaluation of measurement procedures used to determine the bulk density of distillers dried grains with solubles (DDGS) | |
| Webb et al. | A rheological investigation of the role of water in wheat flour doughs | |
| RU2753971C1 (en) | Method for producing a standard sample of the mass fraction of heavy metals in food products | |
| Ludwig et al. | Use of near infrared spectroscopy to predict chemical parameters and phytotoxicity of peats and growing media | |
| Lei et al. | Measurement and Calibration of Discrete Element Simulation Parameters of Crushed Sugarcane Tail Leaves. | |
| Ebrahimzadeharvanaghi et al. | Investigating the chemical composition of saffron (Crocus sativus) growing in different geographic regions | |
| Nabayi et al. | Physical and hydraulic properties of soils under a long-term tillage practices in Hadejia Local Government Area, Jigawa State, Nigeria | |
| Duskulov et al. | Results of a field experiment of a potato planter with a disc planting machine | |
| Unbehend et al. | Comparison of the quality of some Croatian and German wheat varieties according to the German standard protocol | |
| Bower et al. | Critical comparison of X-ray fluorescence and combustion-infrared methods for the determination of sulphur in biological matrices | |
| Evgenievna et al. | OPTIMIZATION OF WHEAT FLOUR PROPERTIES FOR THE PRODUCTION OF HIGH-QUALITY FLOUR CONFECTIONERY PRODUCTS | |
| Krzaczek et al. | Assessment of Reliability of Mixing Process in Diverse Mixers | |
| Kara et al. | INFLUENCE OF WATER DEFICIT ON DOUGH RHEOLOGY AND TECHNOLOGICAL BREAD-MAKING QUALITY IN BREAD WHEAT (TRITICUM AESTIVUM L.) | |
| Muller et al. | Effects of different P fertilizers on the forage value of clovergrass mixtures. | |
| Beck-Broichsitter et al. | Effect of organic residues on soil properties of loamy topsoil of haplic Luvisol in Northern Germany | |
| Balla et al. | Determining the main physical characteristics of fertilisers | |
| Paksoy et al. | Modeling of Moisture-Dependent Properties and Mineral Contents of Dry Mushroom | |
| Tulbure | Quality improvement for the product gingerbread, a study regarding the influence of rye flour on the product's textural characteristics. | |
| Danciu | Quality management of the wheat blending, in order to improve the technological properties of the flours obtained in the milling process of the Romanian wheat varieties. |