祝婕
摘 要:本文分別采用烘箱法和鹵素水分測(cè)定法對(duì)同一批次稻谷進(jìn)行水分測(cè)定試驗(yàn),研究分析了不同試驗(yàn)方法的測(cè)定結(jié)果,并對(duì)兩種糧食水分測(cè)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比對(duì),以期為糧食水分的測(cè)定提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:稻谷;水分;烘箱法;鹵素水分測(cè)定
Abstract:In this paper, the rice moisture of the same rice sample was tested by the oven method and the halogen moisture tester method. The results of different detection methods were compared and analyzed, and the advantages and disadvantages of the two methods were compared in order to provide consultation and guidance for the determination of grain moisture.
Key words:Paddy rice; Moisture; Oven drying method; Halogen moisture tester method
中圖分類號(hào):S511
稻谷含水率,即稻谷水分含量,是指稻谷試樣中水分的質(zhì)量占試樣質(zhì)量的百分比,稻谷含水率是評(píng)價(jià)稻谷質(zhì)量的一個(gè)基本參數(shù),對(duì)稻谷的儲(chǔ)存、加工品質(zhì)有顯著的影響。在稻谷儲(chǔ)存過程中,稻谷含水率的測(cè)定顯得尤為重要,本文擬采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《糧食、油料水分兩次烘干測(cè)定法》(GB/T 20264-2006)[1]和鹵素水分測(cè)定儀檢測(cè)稻谷的含水率,通過對(duì)兩種方法測(cè)定結(jié)果的比較,進(jìn)一步分析這兩種檢測(cè)方法的準(zhǔn)確率和可靠性。
1 材料與方法
1.1 材料
稻谷,產(chǎn)地為湖北省荊州市。
1.2 儀器和設(shè)備
鹵素水分測(cè)定儀,微型植物試樣粉碎機(jī),篩選器,分析天平,電熱鼓風(fēng)干燥箱,大鋁盒、小鋁盒,干燥器,分樣板。
1.3 含水率的測(cè)定
1.3.1 測(cè)定前的準(zhǔn)備工作
①實(shí)驗(yàn)前將試樣從冰箱中取出,放置于檢測(cè)環(huán)境中,至試樣溫度與環(huán)境溫度一致。②用分樣板將試樣充分混合,按2/4的比例將試樣分樣。③用篩選器將分好的試樣篩分。
1.3.2 測(cè)定方法
(1)烘箱法。將干凈的空鋁盒,放在設(shè)定好溫度的烘箱內(nèi),烘30~60 min后取出,置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫,取出稱重,再烘,烘至恒重。取試樣約30 g放入恒重的大鋁盒中(m),將大鋁盒放入烘箱烘干40 min取出,自然冷卻至室溫,稱重,為第一次烘后質(zhì)量(m1)。隨后將制備好的試樣取約5 g放置于小鋁盒內(nèi)(m2),放入烘箱內(nèi)進(jìn)行烘干。105 ℃烘箱法為:試樣放入105 ℃烘箱內(nèi)烘3 h后取出,置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫,取出稱重后,再按以上方法進(jìn)行復(fù)烘,烘至恒重。130 ℃烘箱法為:將試樣放入
130 ℃烘箱內(nèi)烘40 min后取出鋁盒,置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫,稱重,不再進(jìn)行復(fù)烘。為第二次烘干后試樣質(zhì)量(m3)。
水分含量(X)按公式(1)計(jì)算:
(1)
式(1)中,m-第一次烘干前試樣的質(zhì)量,單位為g;m1-第一次烘干后試樣的質(zhì)量,單位為g;
m2-第二次烘干前試樣的質(zhì)量,單位為g;m3-第二次烘干后試樣的質(zhì)量,單位為g。
(2)鹵素水分測(cè)定儀法。鹵素水分測(cè)定儀通過鹵素?zé)艏訜崾乖嚇邮軣釗]發(fā)水分從而進(jìn)行測(cè)定,選取105 ℃
和130 ℃分別測(cè)量。開始測(cè)量時(shí),鹵素水分測(cè)定儀稱量試樣的質(zhì)量(試樣取約2.5 g和5 g),然后,試樣由內(nèi)置的鹵素干燥單元快速加熱,使水分蒸發(fā)。在干燥過程中,顯示屏持續(xù)稱量試樣的質(zhì)量并顯示水分含量。干燥結(jié)束后,顯示屏最終顯示試樣的水分含量和烘干時(shí)間。
2 結(jié)果與分析
2.1 結(jié)果
經(jīng)過實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)計(jì)算,得出每個(gè)試樣的水分?jǐn)?shù)據(jù),其中130 ℃烘箱法及鹵素水分測(cè)定儀法結(jié)果見表1、表2,105 ℃烘箱法及鹵素水分測(cè)定儀法結(jié)果見表3、表4。
2.2 分析
2.2.1 試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
每個(gè)稻谷試樣測(cè)定方法都進(jìn)行了雙試驗(yàn)測(cè)定水分,經(jīng)統(tǒng)計(jì),雙試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值在標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 20264-2006允許的誤差范圍內(nèi)。說明試驗(yàn)操作規(guī)范,偶然誤差較小。
2.2.2 130 ℃鹵素水分測(cè)定儀法與130 ℃烘箱法實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
以130 ℃烘箱法為常用法,與130 ℃鹵素水分測(cè)定儀法的水分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)比(見表5),誤差值超過了標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20264-2006的允許差,精密度在標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》(GB/T 5009.3-2016)[2]的允許范圍內(nèi),從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,在測(cè)定稻谷水分時(shí),鹵素水分測(cè)定儀法稱取的試樣重量和標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20264-2006要求的試樣質(zhì)量越接近時(shí),測(cè)量結(jié)果與130 ℃烘箱法測(cè)定的水分值的誤差值越小。
2.2.3 105 ℃鹵素水分測(cè)定儀法與105 ℃烘箱法實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
以105 ℃為標(biāo)準(zhǔn)法,與鹵素水分測(cè)定儀法的水分?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)比(見表6)。
從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,在測(cè)定稻谷水分時(shí),鹵素水分測(cè)定儀法稱取的試樣重量和標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20264-2006要求的試樣質(zhì)量越接近時(shí),測(cè)量結(jié)果與105 ℃時(shí)測(cè)定的水分值的誤差值越小,且鹵素水分測(cè)定儀法與烘箱法對(duì)比,使用105 ℃鹵素水分測(cè)定儀法測(cè)定的水分值與105 ℃烘箱法的誤差較小,但105 ℃鹵素水分測(cè)定儀法烘干所用時(shí)間較長(zhǎng)。
2.2.4 各種水分檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)分析
經(jīng)過查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合本次實(shí)驗(yàn),對(duì)3種稻谷水分測(cè)定方法的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析,105 ℃烘箱法可以在一個(gè)批次中同時(shí)對(duì)多個(gè)試樣進(jìn)行測(cè)定,熱源熱量分布穩(wěn)定均勻,烘箱各處溫度變化不大,同時(shí)測(cè)定多個(gè)試樣水分含量各個(gè)試樣之間的干擾因素較小[3-5]。缺點(diǎn)其檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),工作效率低,稱量、烘干和計(jì)算無法同步進(jìn)行。如果試樣的數(shù)量較多,會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)工作量加大。鹵素水分儀測(cè)定法相對(duì)于烘箱法操作較簡(jiǎn)單迅速,只要設(shè)定程序,稱重和加熱烘烤是一體的。但每次只能檢驗(yàn)一個(gè)試樣,對(duì)少量試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定時(shí)可以大大縮短測(cè)定時(shí)間,從而減少了工時(shí)和人力,提高工作效率,但對(duì)于試樣數(shù)量較多時(shí),其累計(jì)測(cè)定時(shí)間會(huì)超過烘箱法。130 ℃烘箱法優(yōu)點(diǎn)是檢測(cè)時(shí)間較短、檢測(cè)結(jié)果誤差不大,缺點(diǎn)是對(duì)烘干時(shí)間要求嚴(yán)格。
3 結(jié)論與建議
105 ℃烘箱法是目前正在實(shí)施的稻谷含水率測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)方法,其測(cè)定的水分值可以認(rèn)為是檢測(cè)試樣水分的準(zhǔn)確值。鹵素水分儀測(cè)定法和130 ℃烘箱法可以作為稻谷含水率檢測(cè)的輔助方法。
在實(shí)際應(yīng)用中,一定范圍內(nèi),可以根據(jù)不同需求選擇不同的方法;若試樣數(shù)量較少并且需要快速得出水分含量結(jié)果時(shí),可以采用鹵素水分測(cè)定儀法測(cè)定其水分含量;若試樣數(shù)量較多但無需迅速得出其水分含量時(shí),可采用烘箱法測(cè)定其水分含量。
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