Порівняльний аналіз приладів ПЧП виробництва України, Росії, Швеції

Комплексний аналіз якості зерна проводиться за переліком напрямків, за результатами якого формується вичерпний набір фізико-хімічних характеристик, числових і відсоткових величин.
Кожен із видів досліджень регламентований відповідним стандартом (ДСТУ) та передбачає застосування спеціалізованого обладнання від виробників України, країн СНД та Європи для комплектації зернових лабораторій.

У свою чергу фермент альфа-амілази визначає ступінь проростання зерна. Цей показник безпосередньо впливає на термін зберігання зернових культур, віднесення пшениці, жита, ячменю до відповідного класу, що впливає на ціну, сферу застосування (харчові цілі, фуражне зерно та ін.) та якість вироблених хлібо-булочних виробів.

1. За візуальними ознаками проросле зерно визначити не завжди можливо, навіть якщо активність альфа-амілази висока, видимих ознак (збільшення обсягу – набухання, зміна твердості, паростки) може не спостерігається.
2. На активність ферментів впливають умови зростання або зберігання зернових і в першу чергу вологість, яку визначають портативними вологомірами або повітряно-тепловим методом за допомогою сушильної шафи та ваг.
3. Так само впливає кислотність середовища, температура зерна, умови проростання, вентилювання та сушіння.

При аналізі якості зерна поширення набули як прямі, так і не прямі методи.
Прямі методи традиційно відносяться до найбільш точних, вони де факто є стандартними, результати яких визнаються сторонами під час укладання комерційних контрактів на постачання та зберігання сільгосппродукції. Це незаперечний плюс.

Прямий, колориметричний метод визначення активності альфа-амілази, стандартизований ДСТ 51228-98.
Досить складний, дорогий (як при придбанні обладнання, так і в процесі самого дослідження), хоч і високоточний.
Для проведення лабораторного дослідження застосовується йодистий калій, хлористий кальцій, водяна баня, спектрофотометр, секундомір, сито, млин, центрифуга, ваги.

Уявімо, скільки це коштує, і скільки споживає енергії. А ще всі прилади потрібно десь розміщувати, обслуговувати, ремонтувати…
Одна тільки формула обробки результатів багато про що говорить. Без спеціальної освіти та підготовки не розібратися.

Якщо методика досить складна і прописана в стандарті, значить на сьогоднішній день простішого способу не існує?
Такий спосіб є.

Визначення активності альфа-амілази методом визначення числа падіння

Для дослідження активності альфа-амілази передбачено альтернативну методику – визначення числа падіння, причому, що важливо, теж закріплено в ДСТ 30498-97.
Зразки відбираються автоматичними пробовідбірниками або ручними щупами.
Основний набір для непрямого методу дослідження активності альфа-амілази включає прилад ПЧП, віскозиметричні пробірки та піпетку.
Число падіння, характерне для того чи іншого зразка зерна, зазвичай на 0-30 одиниць перевищує показник, що відповідає приготовленому з нього борошна.
До додаткового (підготовчого) інструментарію відноситься млин для подрібнення відібраної проби зерна, а також ваги з 2 або 3 знаками після коми. Останні необхідні для зважування навішування розмеленого зерна в залежності від його вихідної вологості.
Борошно просівається через сито з отворами діаметром 0,8 мм, щоб роздробити грудки. Перед відбором проби борошно необхідно ретельно перемішати.
Перед зважуванням проби слід визначити її вологість, для чого необхідно скористатися переносним вимірювачем вологи, оскільки від цього залежить маса аналізованої проби, а кількість води, що додається в зразок, у будь-якому випадку залишається незмінною і становить 25 мл.
У принципі, і все. Зовсім небагато порівняно з прямим колориметричним способом. Хоча справа навіть не в кількості приладів, а в часі – швидкість аналізу прискорюється у десятки разів.

Зробимо прості підрахунки:

• Розмол навішування борошна - візьмемо по максимуму 30 секунд. З урахуванням завантаження зерна в розмільну камеру та вивантаження подрібненого матеріалу додамо ще 30 секунд.
• Засипання борошна у віскозиметричні пробірки, додавання піпеткою дистильованої води та ручне збовтування 20-25 разів додає ще 60 секунд.
• І ще 60 секунд згідно зі стандартом працюють шток-мішалки.

Звичайно, не виключені не заплановані паузи, але у будь-якому випадку час аналізу вимірюється хвилинами.

При цьому найважливішим питанням є кореляція між визначенням числа падіння приладом ПЧП та активністю альфа-амілази, оскільки не прямий метод визначає не безпосередньо активність ферментів, а досліджує ступінь клейстеризації суспензії з борошна та дистильованої води за високої температури.
Експерименти показують, що коефіцієнт кореляції становить 98%.

Як вибрати прилад ПЧП

Загальна інформація

ГОСТом 30498-97 регламентовано часові параметри, геометричні розміри тари (вискозиметричні пробірки), шток мішалок, що дозволило українським та зарубіжним виробникам розробити прилади визначення числа падіння.

Оскільки на ринку конкурують прилади ПЧП декількох моделей, необхідний об'єктивний багатофакторний аналіз, щоб при прийнятній ціні, поставити в лабораторію з аналізу якості зерна обладнання для визначення кількості падіння, здатне прослужити не тільки протягом гарантійного терміну, безумовно при збереженні початкових характеристик та з повною сервісною підтримкою.

Розглянемо 6 моделей від 4-х компаній (1 - українська, 1 - Китай, 2 - російські, 2 - шведські).
Традиційно, вже багато десятиліть на українському ринку "прижилися" моделі ПЧП-3, ПЧП-5, ПЧП-7 російських виробників з двох причин.

1. За інерцією проводилися поставки з напрацьованих ще за часів СРСР фінансово-економічних зв'язків.
2. В Україні не було власних виробників вимірювальних приладів.

Однак обставини змінились.

Якість, дизайн і функціональність російських аналогів залишилося лише на рівні 90-х, через низьку конкуренцію, що може задовольняти спеціалізовані лабораторії з аналізу якості зерна.

При цьому ціна постійно збільшується без проведення модернізації та збільшення надійності.

Український прилад ПЧП-99 показує результати відповідно до ГОСТу, проте якість складання залишає бажати кращого, що призводить до частих ремонтів, збільшення незапланованих витрат та простою.

Що в комплексі робить його покупку не доцільною у довгостроковій перспективі.

Прилад FN-2, що виробляється в Китаї, відрізняє високу якість складання, завдяки налагодженій виробничій технології, стабільність показань протягом усього гарантійного терміну служби, наявність вбудованого принтера, зовнішньої системи охолодження, що підключається, і при цьому пристрій характеризується відмінним співвідношенням “ціна-якість”.

Шведський виробників – компанія Perten, названа на ім'я творця непрямого методу визначення активності альфа-амілази шляхом підрахунку числа падіння, широко відомий у світі завдяки ідеальній якості моделей FN-1700, FN-1900, наявності автоматизуючих роботу аксесуарів та можливості підключення до ПК.

Проте надзвичайно висока вартість (європейська, але така, що кусається для українських фермерів!), у 10 разів вища за українські зразки, робить покупку ПЧП FN-1700, FN-1900 недоступною для агрокомпаній з виробництва зернових.

1. Ціна.
2. Термін постачання приладів.
3. Сервісне обслуговування та гарантія.
4. Система охолодження.
5. Додатковий функціонал.

Ціна

Вартість при ідентичних технічних характеристиках відіграє визначальну роль, зрозуміло з урахуванням розширеного функціоналу (наприклад чекодрукуючого пристрою), наявності в комплекті тари, інвентарю та витратних матеріалів.
Прилади FN-2 (Китай) та ПЧП-99 (Україна) мають найдоступнішу ціну через мінімальні терміни доставки, комплектуючі, скорочення до мінімуму часу сервісного та ремонтного обслуговування.
Прилади ПЧП-5 та ПЧП-7 (Росія) коштують значно дорожче через постійне зростання вартості комплектуючих, дорогої робочої сили та значної відстані від заводу-виробника до покупця.
Прилади ПЧП FN-1700, FN-1900 (виробництво Perten, Швеція) мають вартість 20000 євро, що різко знижує їхню конкурентоспроможність на українському ринку. Потенційні покупці не вкладатимуть такі величезні суми з тривалим терміном окупності, якщо існує доступна за ціною альтернатива серед вітчизняних постачальників.

Таблиця 1. Порівняння за ціною

Термін поставки

Проста та вигідна логістика завдяки розвиненим поштовим сервісам та відносно невеликим відстаням між навіть віддаленими містами в Україні дозволяють протягом тижня максимум виробляти доставку приладів ПЧП-99 та FN-2 українського та китайського виробництва.
Російські ПЧП-5 та ПЧП-7 можуть доставлятися в строки 3 рази більше, що не завжди зручно, якщо потрібно замінити той, хто вийшов з ладу через несправність, або повністю відпрацював весь період експлуатації і підлягає заміні.
Також розтягнуті за часом постачання комплектуючих та витратних матеріалів.

Таблиця 2. Порівняння за термінами постачання

Сервісне обслуговування та гарантія

Гарантія на прилади ПЧП визначається накопиченою статистикою відмов за обраний період часу, що в першу чергу обумовлено конструктивними недоліками.
У ПЧП-99 відзначаються відмови електронного блоку, який за вартістю сягає половини вартості приладу.
У російських ПЧП-5 і ПЧП-7 водяна баня розміщена під блоком цифрового управління. Гарячі випари, що піднімаються, негативно впливають на радіоелектронні компоненти, що призводить до поломок і дорогого ремонту.
Крім того, до недоліків російських моделей можна віднести не знімну водяну баню.

Сервісне обслуговування приладів РФ утруднено через логістичні проблеми, що може призводити до тижнів простою.
Навіть якщо згоріли ТЕНи (нагрівачі теплоносія), через те, що лаборант не контролював рівень води, російські прилади можуть простоювати тижнями, а наприклад ПЧП FN-2, залежно від серйозності несправності, може бути відремонтований протягом 5 днів, включаючи діагностику, сам ремонт, налаштування та тестування, що безперечно незаперечний плюс !

Таблиця 3. Порівняння за періодом гарантії

Водяне охолодження бані

Для охолодження водяної бані ряд приладів для визначення числа падіння забезпечені вбудованою або зовнішньою системою охолодження.
Зокрема ПЧП-7 російського виробництва включає вбудований блок охолодження, а FN-2 – зовнішню систему охолодження, що підключається.
У цьому плані зазначені прилади кращі за моделі ПЧП-5 і ПЧП-99.
При цьому ціна на FN-2 + зовнішня система охолодження в 1,6 раза менша ніж на ПЧП-7.

Таблиця 4. Порівняння щодо наявності системи охолодження

Додатковий функціонал

Результати аналізу необхідно передавати замовникам як документа. Оскільки прилад ПЧП працює, як ми розрахували дуже швидко і за день можна провести десятки досліджень, щоразу вручну заповнювати бланки з результатами не зовсім зручно.
У цьому плані FN-2 однозначно виглядає краще завдяки вбудованому принтеру, що друкує результати двох тестів із зазначенням середнього значення, дати та номера тесту.

Таблиця 5. Порівняння наявності принтера

І фінальна ремарка !

Наш досвід показує (зламані прилади, що надійшли до сервісного центру м'яко кажучи в непривабливому стані), що не можна знімати відповідальності і з співробітників лабораторії за потурання керівництва, коли пристрої доводять "до ручки" і знадобиться чищення, профілактика і швидше за все ремонт. І це не залежить від бренду! Доглядайте, бережіть, стежте, своєчасно обслуговуйте і тоді точний результат гарантовано !