劉金鳳
(哈爾濱市高新技術(shù)檢測(cè)研究院,黑龍江 哈爾濱150000)
通過(guò)對(duì)大米檢測(cè)技術(shù)的分析與研究發(fā)現(xiàn),留皮度和白度檢測(cè)方式具有一定的靈敏性,而這種檢測(cè)特性正好滿足大米的實(shí)際生產(chǎn)需求。另外,二者之間還存在著比較顯著的負(fù)線性相關(guān)關(guān)系,這種關(guān)系在對(duì)大米進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中也起到重要作用,通過(guò)將留皮度作為最終質(zhì)量控制指標(biāo),可以將二者關(guān)系構(gòu)建成一個(gè)相應(yīng)的模型,最終所得到的指標(biāo)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)大米適度加工進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
在對(duì)大米進(jìn)行生產(chǎn)加工的過(guò)程中,普遍存在過(guò)度加工的問(wèn)題,該現(xiàn)象的發(fā)生不但導(dǎo)致大米中的營(yíng)養(yǎng)成分遭到流失,同時(shí)還導(dǎo)致我國(guó)能源的浪費(fèi)?;诖?,我國(guó)提出了在對(duì)大米進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)該節(jié)糧減損,對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的適度加工,并并且提出了相應(yīng)的措施,以此減少我國(guó)能源的消耗。
在2018 年,我國(guó)對(duì)《大米》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了新修訂,不但調(diào)整了大米加工的精度定義,也調(diào)整了大米加工的定等等級(jí),對(duì)我國(guó)大米加工的精度要求進(jìn)行了調(diào)低,主要體現(xiàn)出了大米適度加工的重點(diǎn)問(wèn)題,同時(shí)也要求對(duì)大米加工進(jìn)行精度量化,使我國(guó)大米適度加工得到嚴(yán)格把控與指導(dǎo)。
傳統(tǒng)的大米加工檢測(cè)方式為直接目測(cè)法以及染色后目測(cè)法,該種方式與目前的大米適度加工檢測(cè)技術(shù)相比,不但存在一定的主觀誤差,同時(shí)起對(duì)比標(biāo)樣均勻性也難以得到控制,所以其實(shí)際應(yīng)用效果并不理想。而目前所使用的適度加工檢測(cè)技術(shù),不但能夠?qū)Υ竺椎募庸ぞ冗M(jìn)行嚴(yán)格把控,同時(shí)檢測(cè)也很快速,能夠?qū)⒔Y(jié)果量化,并且其結(jié)果客觀準(zhǔn)確,從使用至今,所取得的效果十分良好。但是,因?yàn)榇竺椎钠贩N比較多,而且同一品種在不同時(shí)期、區(qū)域種植都可能導(dǎo)致其白度值出現(xiàn)差異,所以對(duì)于不同的大米,應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)[1]。
在GB/T 5502-2018《糧油檢驗(yàn)大米加工精度檢驗(yàn)》標(biāo)準(zhǔn)中,有規(guī)定留皮度的指標(biāo),通常精碾的留皮度應(yīng)該在2.0%以下,適碾的留皮度應(yīng)該在2.0%到7.0%之間。與之前的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,多了一項(xiàng)精度儀器檢測(cè),主要是利用對(duì)圖像進(jìn)行分析的方式進(jìn)行檢測(cè),這種檢測(cè)方式雖然比較客觀精準(zhǔn),但是得到的留皮度可能受到多種因素的影響,所以出現(xiàn)一定的差異,所以在進(jìn)行檢測(cè)之前需要進(jìn)行染色處理,進(jìn)而導(dǎo)致需要較長(zhǎng)的處理時(shí)間。因此,為了更好的進(jìn)行檢測(cè),本次實(shí)驗(yàn)是在實(shí)際生產(chǎn)線上完成的。
2.1.1 檢測(cè)所用材料以及試劑
需要不同品種的粳稻樣品,一共需要9 個(gè),其產(chǎn)地也應(yīng)該不同,比如黑龍江、吉林等地。
所需試劑為伊紅Y- 亞甲基藍(lán)染色劑。
2.1.2 檢測(cè)所用儀器設(shè)備
檢測(cè)時(shí)所需的儀器設(shè)備一共有三種:其一,JMJT 12 大米加工精度測(cè)定儀;其二,MM1D 白度儀;其三,JFY-1/4 分樣器[2]。
2.1.3 大米適度加工檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用
a.取樣方法
關(guān)于取樣方式,主要有兩種:其一,在第一道鐵輥設(shè)備上,每次進(jìn)行調(diào)檔之后取樣一次;其二,在同一生產(chǎn)線的不同工序上,以及同一工序但是不同的設(shè)備上進(jìn)行取樣。
b.留皮度檢測(cè)方法
關(guān)于留皮度的檢測(cè)方式,主要是根據(jù)我國(guó)GB/T 5502-2018《糧油檢驗(yàn)大米加工精度檢驗(yàn)》的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)。
c.白度檢測(cè)方法
根據(jù)白度儀的說(shuō)明書(shū)對(duì)其進(jìn)行使用,但是需要注意在使用之前應(yīng)該進(jìn)行開(kāi)機(jī)和校正操作,并且要在將樣品分開(kāi)放在測(cè)定槽中,然后推入到檢測(cè)室內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè),最終得到白度以及精白度的結(jié)果。另外,還需要進(jìn)行平行實(shí)驗(yàn)三次,最終取其平均值。
2.2.1 留皮度與白度檢測(cè)靈敏度驗(yàn)證
通常在進(jìn)行留皮度與白度檢測(cè)靈敏度驗(yàn)證時(shí),每次對(duì)第一道鐵輥設(shè)備進(jìn)行調(diào)檔時(shí),都會(huì)進(jìn)行一次取樣,共需取樣四次。最終檢測(cè)結(jié)果為:壓力調(diào)節(jié)為一鐵時(shí)的留皮度為3.6%,白度為36.1%,最終精白度為82;壓力調(diào)節(jié)為一鐵加一道時(shí)的留皮度為3.0%,白度為36.3%,最終精白度為83;壓力調(diào)節(jié)為一鐵加二道時(shí)的留皮度為2.9%,白度為36.8%,最終精白度為86;壓力調(diào)節(jié)為一鐵加三道時(shí)的留皮度為2.5%,白度為36.8%,最終精白度為86[3]。通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)的分析可以發(fā)現(xiàn),壓力調(diào)節(jié)每次增加留皮度都會(huì)隨之減小,但是白度和精白度的值會(huì)隨之增大,也就是說(shuō)壓力遞增會(huì)導(dǎo)致碾米精讀發(fā)生改變。通常,在一條生產(chǎn)線上,同一道工序會(huì)有二到三臺(tái)設(shè)備并行,這時(shí)檢測(cè)人員會(huì)根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)將這些設(shè)備的碾米水平調(diào)制為同一水準(zhǔn),并且在這些設(shè)備上進(jìn)行分別取樣,然后進(jìn)行檢測(cè)。檢測(cè)人員通過(guò)對(duì)檢測(cè)出的留皮度、白度以及精白度指標(biāo)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn),即使是同一道工序上的設(shè)備,因?yàn)槠湓O(shè)備不同,所以加工出來(lái)的大米精度也存在一定差異。當(dāng)碾米的程度在逐漸增大時(shí),留皮度、白度以及精白度值會(huì)隨之增大,但是平行設(shè)備間的差別在隨之減小[4]。另外,由于留皮度以及白度這兩個(gè)指標(biāo)比較靈敏,可以將大米精工過(guò)程中出現(xiàn)的精度變化準(zhǔn)確反映出來(lái),所以這兩個(gè)指標(biāo)比較適合對(duì)大米加工精度進(jìn)行檢測(cè)與控制,而且通過(guò)將大米加工精度進(jìn)行量化,不但能夠提升大米生產(chǎn)管理的精細(xì)化程度,還能夠有效提升大米加工過(guò)程中的得米率,進(jìn)而保證能源損耗降低,推動(dòng)我國(guó)大米適度加工的發(fā)展。
2.2.2 留皮度與白度模型建立
關(guān)于留皮度與白度的模型建立,通常檢測(cè)人員會(huì)在生產(chǎn)線上扦取不同工序下所進(jìn)行不同加工精度的大米作為本次樣品,一般需要8 個(gè)品種,一共為34 各樣品,然后對(duì)其留皮度以及白度指標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè),最終根據(jù)檢測(cè)結(jié)果建立出關(guān)于二者關(guān)系的相應(yīng)模型。檢測(cè)人員通過(guò)對(duì)二者關(guān)系的相應(yīng)模型進(jìn)行研究和分析發(fā)現(xiàn),對(duì)于同一品種的大米而言,其留皮度和白度的指標(biāo)具有一定的負(fù)線性相關(guān)關(guān)系[5]。而二者所建立模型以及其關(guān)系數(shù)為:對(duì)于第一組樣品而言,其編號(hào)為YF,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-5.1753x+46.683,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.96;對(duì)于對(duì)于第二組樣品而言,其編號(hào)為L(zhǎng)X,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-2.5586x+43.436,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.97;對(duì)于第三組樣品而言,其編號(hào)為HLJ01,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y= y=-4.0476x+44.352,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.98;對(duì)于第四組樣品而言,其編號(hào)為YC02,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-1.6985x+40.988,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.97;對(duì)于第五組樣品而言,其編號(hào)為PJ03, 白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-2.6832x+44.391,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.95;對(duì)于第六組樣品而言,其編號(hào)為HLJ04,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-4.4068x+43.115,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.96;對(duì)于第七組樣品而言,其編號(hào)為TZ06,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-1.6909x+41.905,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.98;對(duì)于第八組樣品而言,其編號(hào)為WC07,白度與留皮度的關(guān)系方程式為y=-0.936r+43.174.,最終的相關(guān)系數(shù)R 為0.99。通過(guò)對(duì)以上數(shù)據(jù)的分析可以發(fā)現(xiàn),對(duì)于同一品種的大米而言,其留皮度和白度的相關(guān)系數(shù)可以達(dá)到0.95 以上;但是對(duì)于不同品種的大米而言,大米的白度存在一定的差異,所以需要分開(kāi)對(duì)其建立模型[6]。
為了順應(yīng)大米適度加工的進(jìn)步,其相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)也應(yīng)該不斷提升,使用儀器對(duì)大米適度加工進(jìn)行檢測(cè)的方式以及量化評(píng)價(jià)大米加工過(guò)程,已成為大米加工檢測(cè)的必然發(fā)展趨勢(shì)。本文通過(guò)對(duì)大米適度加工檢測(cè)技術(shù)及其應(yīng)用進(jìn)行分析,希望可以為大米加工檢測(cè)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用研究提供一些幫助,推動(dòng)我國(guó)大米加工檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展,進(jìn)而幫助相關(guān)人員找到最佳檢測(cè)方式。