rmjournalЭталоны. Стандартные образцыMeasurement Standards. Reference Materials2687-0886D. I. Mendeleyev Institute for Metrology10.20915/2077-1177-2025-21-4-74-87rmjournal-587Research ArticleСтандартные образцыReference materialsИзмерения массовой доли сырой клейковины в зерне и муке: от разработки методики измерений – к изготовлению стандартных образцов для поверки ИК-анализаторовMeasurement of Wet Gluten Content in Wheat Grain and Flour: From the Development of a Measurement Procedure – to the Production of Reference Materials for Calibration of IR Analyzershttps://orcid.org/0009-0000-4941-6590ПарфеноваЕ. Г.ParfenovaE. G.

Парфенова Елена Геннадьевна – старший научный сотрудник лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4

Elena G. Parfenova – Senior Researcher of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

vlaga@uniim.ruМолодыхС. Н.MolodykhS. N.

Молодых Светлана Николаевна – инженер лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4

Svetlana N. Molodykh – Engineer of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

vlaga@uniim.ruИльюкМ. В.IlyukM. V.

Ильюк Марина Васильевна – старший инженер лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4

Marina V. Ilyuk – Senior Engineer of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

vlaga@uniim.ruМязинаМ. О.MyazinaM. O.

Мязина Мария Олеговна – младший научный сотрудник лаборатории метрологии влагометрии и стандартных образцов

620075, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, 4

Maria O. Myazina – Junior Researcher Engineer of the Laboratory for Metrological Support of Moisture Measurement and Reference Materials

4 Krasnoarmeyskaya st., Yekaterinburg, 620075

vlaga@uniim.ruУНИИМ – филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева»РоссияUNIIM – Affiliated Branch of the D. I. Mendeleyev Institute for MetrologyRussian Federation2025180120262147487Copyright © Парфенова Е.Г., Молодых С.Н., Ильюк М.В., Мязина М.О., 20262026Парфенова Е.Г., Молодых С.Н., Ильюк М.В., Мязина М.О.Parfenova E.G., Molodykh S.N., Ilyuk M.V., Myazina M.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rmjournal.ru/jour/article/view/587

Новые правила ведения Федеральной государственной информационной системы «Зерно» повышают требования к оперативности и достоверности вносимых сведений о результатах измерений показателей качества зерна. Один из основных показателей для приемки зерна и передачи данных во ФГИС «Зерно» – массовая доля сырой клейковины, которую определяют с помощью ИК-анализаторов состава зерна утвержденного типа. ИК-анализаторы нуждаются в своевременной поверке. Разработка новых доступных средств поверки является актуальной. Цель описанного в статье исследования – разработка методики измерений и стандартных образцов массовой доли сырой клейковины в зерне и муке для сокращения времени и средств на проведение поверок ИК-анализаторов и, в конечном счете, повышения точности проводимых ИК-анализаторами измерений.С данной целью исследованы влияющие на результаты измерений факторы, оценены вклады каждого влияющего фактора. В результате для повышения точности измерений предложен целый ряд подходов. Во-первых, использование дистиллированной воды с регламентированной температурой для отмывания клейковины. Во-вторых, замена ручного способа механизированным, применение более точных весов, использование пресса для отжима клейковины. В-третьих, рекомендованы предварительное определение массовой доли влаги исходной навески зерна (муки) для дальнейшего расчета массы навески и некоторые другие условия.В статье приведены характеристики разработанной авторами публикации ФР.1.31.2025.50337 «ГСИ. Методика измерений массовой доли сырой клейковины в зерне и муке» и результаты исследования метрологических характеристик стандартных образцов массовой доли сырой клейковины в зерне и муке, аттестованных с применением этой методики.Применение данной методики позволит серийно выпускать стандартные образцы для метрологического обеспечения измерений содержания клейковины. Внедрение стандартных образцов сделает средства поверки ИК-анализаторов доступными для региональных метрологических центров. Аккредитованные испытательные лаборатории смогут самостоятельно проводить контроль точности. В целом вырастет качество метрологических услуг для предприятий зерноперерабатывающего комплекса.

The new regulations for maintaining the Federal State Information System „Grain“ have raised the requirements for the timeliness and reliability of data entered on grain quality measurement results. One of the key parameters for grain acceptance and data submission to the FGIS „Grain“ is the wet gluten content, which is determined using approved IR grain analyzers. These IR analyzers require timely calibration. Therefore, the development of new, accessible calibration tools is a pressing issue.The goal of the research described in the article is to develop a measurement procedure and reference materials for the wet gluten content in grain and flour, aiming to reduce the time and cost of calibrating IR analyzers and, ultimately, to improve the accuracy of measurements conducted by these analyzers.To this end, the factors influencing the measurement results were investigated, and the contribution of each influencing factor was evaluated. As a result, a range of approaches has been proposed to enhance measurement accuracy: firstly, the use of distilled water with a regulated temperature for gluten washing; secondly, the replacement of the manual method with a mechanized one, the use of more precise scales, and the employment of a gluten press; thirdly, it is recommended to pre-determine the moisture content of the initial sample of grain (flour) for the subsequent calculation of the sample mass, among other specified conditions. The article presents the characteristics of the measurement procedure FR.1.31.2025.50337, „State System for Ensuring the Uniformity of Measurements (GSI). Procedure for Measuring the Wet Gluten Content in Grain and Flour“, developed by the authors, along with the results of a study of the metrological characteristics of reference materials for wet gluten content in grain and flour, which were certified using this procedure. The application of this procedure will enable the serial production of reference materials for the metrological support of gluten content measurements. The introduction of these reference materials will make calibration tools for IR analyzers accessible to regional metrological centers. Accredited testing laboratories will be able to perform accuracy control independently. Overall, the quality of metrological services for grain processing enterprises will be enhanced.

методика измеренийстандартные образцыИК-анализатормассовая доля клейковинысырая клейковиназерно пшеницыисследование зернакачество зернакачество мукиmeasurement procedurereference materialsIR analyzergluten contentwet glutenwheat graingrain analysisgrain qualityflour qualityАвторы выражают признательность ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В. М. Горбатова» РАН за обучение и консультации сотрудников УНИИМ – филиала ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева». Отдельная благодарность и. о. заведующего отделом «Безопасность и качество зерна и зернопродуктов» ВНИИЗ – филиала ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В. М. Горбатова» РАН Коваль А. И. за обучение и практическое освоение методов измерений содержания клейковины. Выражаем признательность д-ру техн. наук Собина Е. П., директору УНИИМ – филиала ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева», за неоценимый вклад в постановку многофакторного эксперимента и помощь в разработке методологии. Статья подготовлена в рамках научно-исследовательской работы «Разработка высокоточной методики измерений и стандартных образцов массовой доли сырой клейковины», шифр «Клейковина», УНИИМ – филиал ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева».The authors express their gratitude to the V. M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of the Russian Academy of Sciences (RAS) for the training and consultations provided to the workers of the UNIIM – Affiliated Branch of the D. I. Mendeleyev Institute for Metrology. Special thanks are extended to A. I. Koval, Acting Head of the „Grain and Grain Product Safety and Quality“ Department of the All-Russian Research Institute of Grain and Its Processing Products (VNIIZ) – Branch of the V. M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of the RAS, for the training and practical mastery of gluten content measurement methods. We are grateful to E. P. Sobina, Dr. Sci. (Eng.), Director of the UNIIM – Affiliated Branch of the D. I. Mendeleyev All-Russian Research Institute of Metrology, for invaluable contribution to the design of the multifactorial experiment and assistance in developing the measurement procedure. The article was prepared as part of the research project „Development of a High-Precision Measurement Procedure and Reference Materials for Wet Gluten Content“, code-named „Gluten“ [Kleykovina], UNIIM – Affiliated Branch of the D. I. Mendeleyev All-Russian Research Institute of Metrology.ReferencesМелешкина Е. П. Нужно ли нам качество зерна // Хлебопродукты. 2011. № 6. С. 12–16.Meleshkina EP. Do we need grain quality. Khleboproducty. 2011;6:12–16. (In Russ.).Мелешкина Е. П., Коломиец С. Н., Бундина О. И. Хлебопекарные свойства товарной пшеницы в современ- ных условиях // Пищевая промышленность. 2025. № 3. С. 24–27. https://doi.org/10.52653/PPI.2025.3.3.005Meleshkina EP, Kolomiets SN, Bundina OI. Baking properties of commercial wheat in modern conditions. Food Industry. 2025;3:24–27. (In Russ.). https://doi.org/10.52653/PPI.2025.3.3.005Гладышева О. В., Барковская Т. А. Оценка продуктивности и качества зерна яровой мягкой пшеницы // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2016. № 6. С. 46–48.Gladysheva OV, Barkovskaya TA. Productivity and quality evaluation of spring wheat grain. Vestnik of the Russian Agricultural Science. 2016;6:46–48. (In Russ.).Основные причины, ведущие к несоответствию между качеством закупаемого зерна пшеницы и производ- ством муки из нее в России / А. В. Алабушев [и др.] // Зерновое хозяйство России. 2017. Т. 4, № 52. С. 27–32.Alabushev AV, Kopus MM, Ionova EV, Dorokhova DP. The main reasons of difference between the quality of bought wheat and the flour made in Russia. Grain Economy of Russia. 2017;4(52):27–32. (In Russ.).Мелешкина Е. П. Методы определения количества и качества клейковины в зерне и муке из пшеницы // Контроль качества продукции. 2016. № 11. С. 26–29.Meleshkina EP. Methods for determining the quantity and quality of gluten in grain and wheat flour. Production Quality Control. 2016;11:26–29. (In Russ.).Шаболкина Е. Н., Шевченко С. Н., Анисимкина Н. В. Индекс деформации (ИДК), определяемый в зер- не, как критерий качества клейковины пшеницы // Зерновое хозяйство России. 2021. № 2. С. 69–74. https://doi.org/10.31367/2079-8725-2021-74-2-69-74Shabolkina EN, Shevchenko SN, Anisimkina NV. Deformation index (GDI) in grain as a criterion for wheat gluten quality. Grain Economy of Russia. 2021;2:69–74. (In Russ.). https://doi.org/10.31367/2079-8725-2021-74-2-69-74Адекватность оценки качества клейковины твердой пшеницы в соответствии с параметрами регламен- тированными ГОСТом / П. Н. Мальчиков [и др.] // Зернобобовые и крупяные культуры. 2019. № 2 (30). С. 118–124. https://doi.org/10.24411/2309–348X-2019–11101Malchikov PN, Shabolkina EN, Myasnikova MG, Sidorenko VS. Adequacy of the estimation quality gluten durum wheat in accordance with parameters regulated state standard. Legumes and Groat Crops. 2019;2(30):118–124. (In Russ.). https://doi.org/10.24411/2309–348X-2019–11101Разработка стандартных образцов массовой доли сырой клейковины в зерне пшеницы / Е. Г. Парфенова [и др.] // Молодежь и наука. 2017. № 3. С. 41.Parfenova EG, Baklykov MI, Zaporozhets AS, Molodykh SN. Development of standard samples of mass fraction of gluten in wheat grains. Youth and Science. 2017;3:41. (In Russ.).Разработка экспресс-метода спектроскопии в ближней инфракрасной области для определения влаж- ности, белка и количества клейковины / Г. П. Петров [и др.] // Хлебопродукты. 2023. № 5. С. 30–33. https://doi.org/10.32462/0235-2508-2023-32-5-30-33Petrov GP, Bundina OI, Parfenova EG, Rutkovskaya TS. Development of express method of near-infrared spectroscopy to determine moisture, protein, gluten amount. Khleboproducty. 2023;5:30–33. (In Russ.). https://doi.org/10.32462/0235-2508-2023-32-5-30-33Крищенко В. П. Ближняя инфраскрасная спектроскопия. М. : Изд. дом «КРОН-пресс», 1997. 638 с.Krischenko WP. Near infrared spectroscopy. Moscow: KRON-press; 1997. 638 p. (In Russ.).Золоева Г. В. Основные аспекты ГОСТ Р 54478–2011 «Зерно. Методы определения количества и качества клейковины в пшенице» // Хлебопродукты. 2014. № 5. С. 37–39.Zoloeva GV. The main aspects of GOST R54478–2011 “Grain. Methods for determining the quantity and quality of gluten in wheat”. Khleboproducty. 2014;5:37–39. (In Russ.).Об оценке стабильности стандартных образцов / П. В. Мигаль [и др.] // Эталоны.Стандартные образцы. 2023. Т. 19, № 3. С. 65–75. https://doi.org/10.20915/2077-1177-2023-19-3-65-75Migal PV, Sobina EP, Aronov PM, Kremleva ON, Studenok VV, Firsanov VA et all. On the stability testing of reference materials. Measurement Standards. Reference Materials. 2023;19(3):65–75. (In Russ.). https://doi.org/10.20915/2077-1177-2023-19-3-65-75

The authors declare that there are no conflicts of interest present.