Сравнительная оценка классификаций зерна мягкой пшеницы Казахстана и основных зернопроизводящих стран
Аннотация. Мягкая пшеница – одна из важнейших сельскохозяйственных культур, выращиваемая в более чем 130 странах мира. Казахстан, находясь на 15 – м месте по производству зерна пшеницы, входит в первую десятку экспортеров - в 2017 году страна экспортировала порядка 8 млн. тонн на сумму 1,5 млрд. долл. США [6], тогда, как потенциально возможности экспорта значительно выше, чему свидетельствуют ежегодные переходящие запасы на уровне 3 млн. тонн. По мнению специалистов, немалым препятствием на пути повышения экспортного потенциала зерна пшеницы являются значительные различия в классификациях зерна пшеницы, применяемых в Казахстане и в других странах – участниках зернового рынка, и методы оценки показателей технологического достоинства (ТД), заложенные в классификациях [14]. Ввиду этого, был проведен анализ применяемых в важнейших зернопроизводящих странах классификаций зерна пшеницы, определены показатели ТД, методы их оценки, выявлены различия, установлено, что в странах, отличающихся стабильностью количественно-качественных характеристик зерна, принят незначительный перечень показателей ТД, при этом они характеризуют физическое качество и состояние зерна, которые могут указывать на общую пригодность для измельчения, проведены сравнительные испытания разных методов пробоотбора и определения засоренности и установлены коэффициенты корреляции между показателями засоренности, определенными разными методами.
Abstract. Soft wheat is one of the most important crops, grown in more than 130 countries. To date, one-fifth of the world's wheat, or about 150 million tons a year, is sold on international markets. In the world trade traditionally dominated by the US, Australia, Canada and Argentina [6]. Kazakhstan, being on the 15th place in the production of wheat grain, is among the first ten exporters - in 2017 the country exported about 8 million tons to the amount of 1.5 billion dollars. USA [2], then, as potential export opportunities are much higher, as evidenced by annual carryover stocks at 3 million tons. According to experts, considerable differences in the classification of wheat grain used in Kazakhstan and in other countries participating in the grain market and the methods for assessing the technological dignity indicators (TDs) laid down in the classifications are a significant obstacle to increasing the export potential of wheat grains [6]. In view of this, an analysis was made of grain classifications of wheat grains used in the most important grain producing countries, TD indicators were determined, methods for their evaluation, and differences were revealed. It is established that in countries that are stable in the quantitative and qualitative characteristics of grain, an insignificant list of TD indicators is adopted, while they characterize the physical quality and state of the grain, which may indicate a general suitability for grinding. It is determined that in Russia and Kazakhstan, in determining the contamination, such an indicator as dockage is not taken into account. Comparative tests of different methods of sampling and determination of contamination have been carried out, and correlation coefficients have been established between indicators of contamination determined by different methods.
Важным этапом на пути повышения технологического потенциала казахстанского зерна пшеницы является унификация отечественной классификации с признанными международными. По мнению Американской зерновой ассоциации (US Wheat Associates) [25], существующие в некоторых странах законодательно установленные строгие внутренние требования к качеству пшеницы часто создают серьезные проблемы для поставок пшеницы, что вызывает необходимость приведения в соответствие методов исследований и установления минимальных требований к качеству зерна пшеницы, более совместимых с требованиями мирового рынка, путем проведения исследований по выявлению различий в методах анализа и показателях технологического достоинства.
Классификация зерна пшеницы включает значимые показатели технологического достоинства и методы их определения, при этом показатели зафиксированы в соответствующих официальных нормативно-технических документах – стандартах на зерно как стран-производителей, так и стран-потребителей. Анализ показывает, что в существующих классификациях имеются различия как в параметрах, так и методах, по которым оцениваются показатели ТД зерна пшеницы. Такие различия отмечаются в классификациях зерна пшеницы многих стран, в том числе, стран ЕврАзЭс, Украины, Северной Америки, Китая, стран Европейского Сообщества [15 – 18, 20 - 27], которые могут вызвать значительные технические проблемы и привести к финансовым потерям в той отрасли, где размер прибыли очень невелик [8].
Таким образом, выявление различий существующих международных классификаций и их сравнительный анализ с отечественной позволит определить пути унификации, что будет способствовать повышению конкурентоспособности казахстанского зерна пшеницы. Для выявления различий в методах определения основных показателей ТД был проведенный их сравнительный анализ по различным методам и проведен корреляционный анализ полученных данных.
Объектом исследований были 10 образцов зерна мягкой пшеницы урожая 2014 года.
Проведен отбор проб по методам ISO 13690:1999 [19], СТ РК ИСО 13690-2006 [11], СТ РК ГОСТ Р 50436-2003 [12] , определение засоренности проведено по СТ РК ИСО 7970-2006 [13], по методу Carter Tester Dockage [25], одобренного Министерством сельского хозяйства США. Математическая обработка полученных результатов проведена методами корреляционного анализа.
Подробный анализ существующих классификаций показывает, что, по принципам классификации пшеницы можно выделить 2 группы стран, в первой из которых классификация осуществляется по ботаническим характеристикам с разделением зерна на классы в зависимости от показателей качества; во второй – только в зависимости от показателей качества [5]. К первой группе стран относятся такие страны, как Канада, Казахстан, Китай, США, Россия, Аргентина, ко второй - Франция, Германия, Великобритания, Чехия, Хорватия, Украина.
Так, например, в Канаде, в соответствии с принятым в 2017 году Канадской Зерновой Комиссией «Руководством по официальной классификации зерна» [22], пшеница, в зависимости от районов произрастания, подразделяется на 3 группы:
- – западную (Western);
- – прерий (Prairie);
- – восточную (Eastern).
При этом основная часть пшеницы представлена восточной группой, в которую вошло 10 типов пшениц, в западную –7, в прерий – 2 типа. Каждый из типов, в свою очередь, подразделяется, в зависимости от значений показателей качества, на классы: от 2 до 5 классов, при этом основными показателями качества являются: натурный вес, состояние зерна, содержание белка, инородные вещества [22].
Анализ материалов Американской пшеничной ассоциации показывает, что в США пшеница подразделяется на 6 типов в зависимости от ботанического вида зерна, биологической формы и цвета, и на 5 классов и класс по образцу по таким характеристикам,
как подробное описание физического качества и состояние зерна, которые могут указывать на общую пригодность для измельчения: натурный вес, наличие дефектов, пшеницы других классов, другие примеси и зерна, поврежденные насекомыми
[25].
В соответствии с классификацией зерна пшеницы, принятой в Китае, пшеница делится на 9 типов, подразделенных на 6 классов [1]. В Государственном стандарте Китая GB 1351 – 2008 натура колеблется от 710 г/л в бессортовой пшенице до 790 г/л в пшенице 1 класса, далее нормировано содержание дефектных зерен, сорной примеси, влажности.
На территории ЕврАзЭс принят межгосударственный стандарт ГОСТ 9353 – 2016 [3] , который, как и национальные стандарты стран ЕврАзЭс, такие, как ГОСТ Р 52554 – 2006 [4] в России, СТ РК 1046 – 2008 [10] в Казахстане, подразделяет пшеницу на типы по устойчивым природным признакам. Однако, СТ РК 1046 – 2008 отличается от рассматриваемых стандартов тем, что в нем отсутствует деление зерна пшеницы на подтипы, при этом дальнейшая классификация зерна одинакова и основана на показателях влажности, состояния зерна, натуры, массовой доли клейковины, белка, качества клейковины, «ЧП», содержаниях сорной и зерновой примесей [277].
Система классификации зерна в ЕС - более сложная в сравнении с рассмотренными, предполагает обязательное определение белка только для твердых пшениц. Следует отметить, что в ЕС вообще не существует единой системы зерновых стандартов, имеется лишь определение так называемого зерна «среднего стандартного качества», которое используется при определении пригодности зерна требованиям интервенционных закупок ЕС [18].
В то же время, в некоторых странах ЕС в основе собственной классификации зерна пшеницы приняты массовая доля белка или клейковины. Так, во Франции, по данным MI Prospects [21], официальная классификация пшеницы включает четыре класса: Е, 1, 2 и 3, в основу которых положены массовая доля белка, «ЧП» и W. По данным этого же издания [21], в Германии пшеница подразделяется на 6 классов: Е, А, В, EU, С и Un-known по следующим показателям ТД: массовая доля белка, седиментация, натура.
В Великобритании более 10 лет назад была основана классификация пшеницы на классы для облегчения зарубежным клиентам выбора мукомольной пшеницы для хлеба или печенья по спецификации, без подробного знания отдельных сортов. В настоящее время они хорошо известны на ключевых рынках Великобритани [20]. По данной классификации, деление основано на следующих показателях ТД: вес зерна в гектолитрах, влажности, «ЧП», массовой доле белка, W и P/L.
По данным Agricultural Institute Hungarian Academy of sciences [17], в классификацию пшеницы Венгрии, наряду с битыми и изъеденными зернами, включены натура, «ЧП» и массовая доля белка.
В стандарте на зерно пшеницы Украины, принятой в 2009 году, классификация основана только на показателях ТД зерна мягкой пшеницы: натуры, влажности, стекловидности, содержания примесей, массовых долей белка и клейковины, качества клейковины, «числа падения».
По мнению специалистов, применение при классификации возможно меньшего количества показателей является свидетельством более благоприятных условий производства зерна пшеницы, соблюдения агротехники и стабильности качества произведенного зерна [5].
Анализ показателей ТД зерна пшеницы, принятый в ряде основных зернопроизводящих стран мира, позволил выявить различия в существующих классификациях (таблица 1).
Таблица 1
Сопоставление показателей технологического достоинства зерна пшеницы в классификациях США, Канады, Китая, Казахстана, России, Украины, Австралии
Наименование показателя |
Производители зерна |
США |
Канада |
Китай |
Россия |
Казахстан |
Украина |
Австралия |
Индия |
ЕС |
Тип, подтип |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
- |
Класс |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
Состояние зерна |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
Влажность |
- |
|
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
Натура |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
Стекловидность |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
- |
- |
- |
Массовая доля клейковины |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
Массовая доля белка |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
Качество клейковины |
- |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
Число падения |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
Сорная примесь |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Зерновая примесь |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Докедж |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таким образом, анализ показывает, что наименьшее количество показателей ТД учитывается при классификации зерна пшеницы в таких странах, как США, Канада, Китай, Индия, страны ЕС, которые в 2017 году произвели 468,4 млн. тонн, что составило 60,4 % от мирового производства пшеницы (табл. 2).
Таблица 2
Производство пшеницы в 2017 году в основных зернопроизводящих странах
Страна |
Объем производства, млн. тонн |
% от общего урожая
в мире |
ЕС |
141,2 |
18,2 |
Китай |
129,8 |
16,7 |
Индия |
98,8 |
12,7 |
Россия |
84,9 |
11,2 |
США |
47,4 |
6,1 |
Канада |
30,0 |
3,9 |
Австралия |
21,2 |
2,7 |
Украина |
27,0 |
3,5 |
Казахстан |
14,0 |
1,8 |
ИТОГО |
594,3 |
76,7 |
Мировое производство |
775,2 |
100 |
По мнению специалистов, стабильность показателей ТД зерна пшеницы в США объясняется природно-климатическими условиями, характеризующимися благоприятными условиями - мягкая зима, теплая весна, жаркое лето с достаточными по количеству и времени дождями, стабильная по годам погода, что приводит к минимальным повреждениям насекомыми и болезнями, отсутствию клопа-черепашки и др. [9]. Однако, более суровые природно-климатические условия Канады, где э
кстремально холодные зимы нередко сменяют не менее экстремальные летние засухи, не повлияли на то, что Канада является второй страной – экспортером зерна, а по качеству и эффективности зерна, по мнению специалистов – мировым лидером [8].
Таким образом, повышение конкурентоспособности казахстанского зерна пшеницы во многом зависит от повышения эффективности сельскохозяйственного производства, одновременно с которой следует пересмотреть применяемую классификацию зерна в сторону уменьшения количества показателей ТД.
Следующим шагом в унификации отечественной и международных классификаций зерна пшеницы является анализ методов, применяемых при определении показателей ТД.
Основным показателем ТД, определяемым в международной классификации, является определение засоренности.
Сравнительная оценка стандартов стран ЕврАзЭс на пшеницу показала, что в СТ РК 1046 - 2008, в отличие от ГОСТ 9353 – 2016 и ГОСТ Р 52554 – 2006, при отборе проб и составлении средних образцов разрешается применение как межгосударственного стандарта на отбор проб ГОСТ 13586.3 – 2016, так и гармонизированного со стандартом ИСО СТ РК ИСО 13690.
Следующим отличием казахстанского стандарта на пшеницу является возможность применения гармонизированного с международным стандартом СТ РК ИСО 7970 – 2006 «Пшеница. Метод определения примесей», который представляет более простую, менее трудоемкую методику, регламентирующую проведение двух повторностей. Анализ показывает, что рациональным в зарубежной методике является то, что все примеси последовательно выделяются из одной навески, которая постоянно уменьшается после удаления каждой примеси. В то время как по ГОСТ 30483 – 97 [2] для каждой группы примесей рекомендовано выделять из средней пробы отдельные навески, что значительно увеличивает продолжительность анализа. В США Федеральная инспекция зерна использует лабораторный сепаратор
Картер докедж тестер, на котором удаляются примеси (докедж), включающие щуплые, битые зерна и легкие примеси - из среднего образца предварительно удаляются сепаратором примеси без разборки. Оставленный образец зерна является более однородным и его быстрее и с большей точностью анализируют на предмет наличия поврежденного, изъеденного и проросшего зерна. Таким образом, международные методики определения засоренности менее трудоемки, чем методы в ГОСТ 30483 – 97.
Сравнительный анализ полученных данных определения засоренности 10 проб зерна мягкой пшеницы позволили установить, что, при определении зерновой и сорной примеси по ГОСТ 30948, получены более завышенные значения показателей (таблица 3).
Таблица 3
Сравнительная характеристика засоренности зерна мягкой пшеницы,
определенной разными методами
|
Методы определения |
|
Методы определения |
ГОСТ 30483 |
ИСО 7970 |
Докедж метод |
ГОСТ 30483 |
ИСО 7970 |
Докедж метод |
Зерновая примесь |
4,7+0,2 |
2,8+0,1 |
2,9+0,1 |
Сорная примесь |
1,5+0,1 |
1,2+0,1 |
0,4+0,1 |
Проведение корреляционного анализа результатов, полученных по разным методам, показало, что результаты, полученные по методам, применяемым в международной практике, коррелируют между собой на уровне умеренной связи, тогда, как метод, заложенный в ГОСТ 30948, значительно занижает ТД зерна пшеницы (таблица 4).
Таблица 4
Коэффициенты корреляции показателя засоренности зерна мягкой пшеницы, определенного разными методами
Показатель |
Метод определения |
ГОСТ 30483 |
ИСО |
ИСО |
Докедж |
Докедж |
Зерновая примесь |
0,53 |
0,51 |
0,88 |
Сорная примесь |
0,61 |
0,32 |
0,63 |
Таким образом, для повышения привлекательности и экспортной ориентированности зерна казахстанской пшеницы необходимо проведение работ по унификации классификации и методов определе определения ТД с признанными международными классификациями зерна пшеницы.
Литература
1. Государственный стандарт КНР GB1351 – 2008. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.ukrsn.ru/ (Дата обращения 11.11.2017).
2. ГОСТ 30483-97. Зерно. Методы определения общего и фракционного содержания сорной и зерновой примесей; содержания мелких зерен и крупности; содержания зерен пшеницы, поврежденных клопом-черепашкой; содержания металломагнитной примеси.
3. ГОСТ 9353 – 2016. Пшеница. Технические условия.
4. ГОСТ Р 52554 – 2006. Пшеница. Технические условия.
5. Жигунов, Д.А. Особенности классификации и целевого использования зерна пшеницы в Украине и за рубежом / Д.А Жигунов // Зернові продукти і комбікорми. – 2011. – №3(43). – С. 4 -9.
6. Обзор рынка зерновых. Международный Совет по зерну. GMR – 22 февраля 2018 года [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://igc.int. (дата обращения 1.02.2018).
7. Особенности систем анализа качества зерна [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://www.proagro.com.ua/reference/standard/usstand/11019.html. (дата обращения 1.02.2018).
8. Покорняк, В. Как вырастить из Колосса колоса / В. Покорняк // Московский бизнес-журнал. – 2011. –
№ 9. –
С. 62-66.
9. Сельское хозяйство США [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://www.agrien.ru/zar/%D1%81%D1%88%D0%B0.html. (дата обращения 1.02.2018).
10. СТ РК 1046 – 2008. Пшеница. Технические условия.
11. СТ РК ИСО 13690-2006. Зерновые, бобовые и продукты их переработки. Отбор проб неподвижных партий.
12. СТ РК ГОСТ Р 50436-2003. Зерновые. Отбор проб.
13. СТ РК ИСО 7970-20066. Пшеница. Метод определения примесей.
14. Шаерман, Е. Перспективы казахстанской пшеницы на мировых рынках [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://kazakh-zerno.kz. (дата обращения 1.02.2018).
15. Austrian Wheat, Crop 2017. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http:www.ama.at (Дата обращения 22.12.2016).
16. Canadian Wheat [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.muhlenchemie.de/downloads-future-of-flour/FoF_Kap_06.pdf (Дата обращения 2.01.2015).
17. Сereal Varieties from Martonvasar. 2011. Agricultural Institute, Martonvasar. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://www.agrar.mta.hu. (Дата обращения 23.10.2017)
18. Commission Regulation (EC) No 1249/96 of 28 June 1996 on rules of application (cereal sector import duties) for Council Regulation (EEC) No 1766/92.- [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ /LexUriServ.(Дата обращения 24.02.2017).
19. ISO 13690-1999 «Cereals, pulses and milled products - Sampling of static batches».
20. Guide to Cereals in the UK. [Электронный ресурс] – Режим доступа.https://cereals.ahdb.org.uk/media/658213/hgca-cereal-a5-16pp-final.pdf (Дата обращения 17.12.2016).
21. MI Prospects. Early Bird Survey. HGCA. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.hgca.com/media/280544/mi_prospects_vol_16-13-1-.pdf. (Дата обращения 13.11.2013).
22. Official Grain Grading Guide, August 1, 2017 http://www.grainscanada.gc.ca/oggg-gocg/oggg-gocg-2017-eng.pdf
23. Quality Standards of Indian Wheat, 11 November 2013. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.krishisewa.com/articles/production-technology/347-wheat-quality-standards.html (Дата обращения 23.12.2016).
24. Quality of French Wheat / [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.franceagrimer.fr/content/download/40630/378241/file/ENQ-CER (Дата обращения 11.11.2016).
25. U.S. Wheat Associates. 2017 Crop Quality Report. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
http://www.uswheat.org/cropQuality/doc (Дата обращения 23.11.2017).
26. Wheat standards 2016-2017. This chart is based on Grain Trade Australia (GTA) standards CSG-100, CSG-101, CSG-102, CSG-103, CSG-105, CSG-106, CSG-107, CSG-109 and CSG-150 24 June 2016 [Электронный ресурс] – Режим доступа: www.graincorp.com.au (Дата обращения 11.11.2017).
27. Wheat. Technical specifications DSTU 3768:2009. [Электронный ресурс] – Режим доступа:///C:/Users/Acer/Downloads/dstu-3768-2009-wheat-technical-specifications.pdf (Дата обращения 12.12.2017).
Шаймерденова1 Д.А., канд. техн. наук; Сарбасова1 Г.Т., д-р с.-х. наук;
Изтаев2 А.И., д-р техн. наук
1 ТОО «Казахский научно-исследовательский институт переработки
сельскохозяйственной продукции», г. Астана, Казахстан
2АО «Алматинский технологический университет», г. Алматы