曾長女 ，王 娟，周 飛

(1.河南工業(yè)大學(xué) 土木建筑學(xué)院, 河南 鄭州 450001；2. 河南工業(yè)大學(xué) 人事處；河南 鄭州 450001)

糧食顆粒比重(相對密度)是衡量種子品質(zhì)、種子成熟度和糧食安全儲(chǔ)藏的重要指標(biāo)。小麥容重測試時(shí)，由于其包含籽粒間的空隙，不能完全反映籽粒本身的實(shí)際重量，而比重的測定能更好地反映籽粒的重量[1]。因此，正確測定糧食比重，對于保證糧食在購、銷、調(diào)、存等各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量具有重要意義[2]。

《土工實(shí)驗(yàn)規(guī)程》(SL 237—1999)[3]定義土顆粒比重為土粒在105～110 ℃下烘至恒值時(shí)的質(zhì)量與同體積4 ℃純水質(zhì)量的比值。對于粒徑小于5 mm的土，采用比重瓶法，即在100 mL比重瓶內(nèi)裝15 g的干土進(jìn)行測試?！都Z油檢驗(yàn)糧食、油料比重的測定》(GB/T5518—85)[4]中規(guī)定糧食比重為一定絕對體積的糧食重量與同體積水重量之比，可采用量筒法或比重瓶法測試。采用量筒法測試時(shí)，規(guī)定在20 mL的量筒中試樣質(zhì)量為5 g，采用比重瓶法測試時(shí)試樣質(zhì)量為10 g。而國外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定取500 mL 的比重瓶和150 g代表性試樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)[5]。不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的比重實(shí)驗(yàn)的取樣質(zhì)量有較大差別。現(xiàn)有文獻(xiàn)中關(guān)于糧食比重實(shí)驗(yàn)沒有深入研究比重實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)質(zhì)量和酒精體積這2個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，可能會(huì)導(dǎo)致測試結(jié)果的較大差異。小麥顆粒比土顆粒等大得多，因此，比重實(shí)驗(yàn)中我國標(biāo)準(zhǔn)推薦的試樣質(zhì)量有待進(jìn)一步研究，以便獲得可靠的小麥比重。

針對不同小麥產(chǎn)區(qū)的試樣，設(shè)計(jì)了比重實(shí)驗(yàn)時(shí)不同試樣質(zhì)量和酒精體積對比重影響的實(shí)驗(yàn)方案，提出適宜的小麥比重實(shí)驗(yàn)方法，以及試樣質(zhì)量和酒精體積推薦值，并給出小麥比重參考值，以期為工程應(yīng)用和理論研究提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

根據(jù)我國小麥產(chǎn)量和產(chǎn)區(qū)，選取了典型地區(qū)的小麥進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，主要包括：河南省(駐馬店市、鄭州市、安陽市)、河北省石家莊市、黑龍江省牡丹江市共5個(gè)地區(qū)的小麥。實(shí)驗(yàn)用小麥按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行篩選，為了保證試樣相同的含水量，對試樣進(jìn)行反復(fù)吸水和干燥，測試用小麥含水量為11.6%。小麥的其他參數(shù)如表1所示。

表1 實(shí)驗(yàn)用小麥基本指標(biāo)

1.2 實(shí)驗(yàn)方案

為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)實(shí)驗(yàn)均重復(fù)不少于10次，取實(shí)驗(yàn)平均值作為測定值。考察了不同實(shí)驗(yàn)方法、酒精質(zhì)量、試樣質(zhì)量對比重的影響。

1.2.1 比重瓶和量筒法對比

實(shí)驗(yàn)加入酒精量為50 mL。試樣質(zhì)量為5～30 g。

1.2.2 小麥試樣質(zhì)量變化對比重的影響

小麥試樣質(zhì)量從5 g到300 g。加入的測試用酒精體積考慮2種情況，一種是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，酒精體積量是試樣質(zhì)量的2倍；另一種是設(shè)定酒精體積不變。

2 結(jié)果與分析

2.1 比重瓶法與量筒法

以駐馬店小麥為樣品，研究比重瓶法與量筒法的差異，如圖1所示，結(jié)果表明量筒法的測試精度與比重瓶法相差很小，2種方法都可以作為測試比重的方法。

圖1 比重瓶法與量筒法測定小麥比重的比較

2.2 試樣小麥質(zhì)量變化對比重的影響

圖2顯示了5個(gè)地區(qū)小麥取樣質(zhì)量與比重關(guān)系。由圖可見，不同地區(qū)小麥的比重有一定的差別，小麥的比重受產(chǎn)地、籽粒的大小、形狀、重量等特征的影響較大，石家莊地區(qū)小麥比重達(dá)到1.295，牡丹江地區(qū)比重最小，為1.281。隨著小麥試樣質(zhì)量的增加，小麥的比重也逐漸增加，取樣質(zhì)量達(dá)到100 g左右比重才逐漸趨于穩(wěn)定，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的小麥試樣質(zhì)量為5 g或10 g進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，獲得的小麥比重還處于比重上升階段中，并沒達(dá)到最終穩(wěn)定的比重。因此，當(dāng)選擇的小麥試樣質(zhì)量較小時(shí)，不能準(zhǔn)確反映小麥的比重，容易低估小麥的比重。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，采用穩(wěn)定后的比重更可靠。因此，測定小麥比重時(shí)，小麥試樣質(zhì)量以不少于100 g為宜。

圖2 5個(gè)地區(qū)小麥取樣質(zhì)量與比重關(guān)系

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)對不同地區(qū)小麥比重進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，可得出：試樣質(zhì)量對小麥比重影響較大，隨著試樣小麥質(zhì)量的增加，小麥比重逐漸增加，逐漸趨于穩(wěn)定；測試用酒精體積對小麥比重影響不大；小麥比重測定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的小麥試樣質(zhì)量偏小，導(dǎo)致比重測試值偏小，推薦測定小麥比重時(shí)，小麥質(zhì)量應(yīng)不低于為100 g。各地區(qū)小麥比重在1.281～1.295之間。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳福海，李學(xué)富，王育熙.小麥容重簡易測定方法探討[J].糧油倉儲(chǔ)科技通訊，2005(6):48-50.

[2]張紅生，胡晉.種子學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2010.

[3]SL 237—1999，土工實(shí)驗(yàn)規(guī)程[S].

[4]GB/T 5518—85，糧油檢驗(yàn) 糧食、油料比重的測定[S].

[5]Manoher S S. Engineering properties of a wheat[D]. Master Thesis, University of Ottawa, 1970.●