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（中央儲備糧聊城直屬庫有限公司，山東 聊城 252000）

玉米是我國儲備糧主要品種之一，玉米儲存品質(zhì)判定對糧食儲存工作有重要的意義。而玉米脂肪酸值是評價(jià)玉米儲存品質(zhì)的控制性指標(biāo)，檢測的準(zhǔn)確性直接影響儲存企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營成本、經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)對玉米脂肪酸值的測定方法進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。但是由于各種因素的影響，在玉米脂肪酸值的實(shí)際檢測中，測定結(jié)果通常會(huì)出現(xiàn)很大的誤差。為了減小誤差，根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行情況，對影響玉米脂肪酸值測定結(jié)果的主要因素進(jìn)行了分析探討，以期提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。

1 扦取樣品的影響

1.1 扦取樣品位置的影響

在相同的儲存條件下，按照GB/T 5491—1985《糧食、油料檢驗(yàn) 扦樣、分樣法》扦取樣品，高大平房倉的第一層玉米的脂肪酸值比第二～五層的要大許多。對堆高5 m以上高大平房倉分區(qū)標(biāo)記五點(diǎn)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如表1所示。對于包裝糧堆，糧堆四周外圍的糧食受外界環(huán)境條件影響，脂肪酸值的變化比內(nèi)部的要大許多。由于自動(dòng)分級的影響，雜質(zhì)集中區(qū)的玉米的脂肪酸值上升得很快，明顯高于糧堆其他部位。如果玉米在儲存的過程中出現(xiàn)局部發(fā)熱的現(xiàn)象，糧堆局部脂肪酸值上升的速度會(huì)更快。因此，在扦樣時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)分區(qū)設(shè)點(diǎn)，合理選擇扦樣點(diǎn)，分配各扦樣點(diǎn)的上中下各層的扦樣位置，確保樣品的代表性，確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。在扦樣過程中，如果發(fā)現(xiàn)局部發(fā)熱的問題，應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行檢測處理。同一倉房不同扦樣位置的脂肪酸值測定結(jié)果見表1。

表1 同一倉房不同扦樣位置的脂肪酸值

1.2 扦樣器的影響

高大平房倉的散裝玉米糧堆通常高度較高，一般扦樣器不能扦取糧堆下層的樣品，需要采用電動(dòng)深層扦樣器。電動(dòng)深層扦樣器扦取的樣品雜質(zhì)和不完善粒比較多。不完善粒中影響玉米脂肪酸值最顯著的是熱損傷粒、霉變粒、破碎粒。霉變粒越多的玉米脂肪酸值越高；隨著儲存時(shí)間的逐漸加長，破碎粒越高的玉米脂肪酸值劣變速度越快。因此，電動(dòng)深層扦取的玉米樣品脂肪酸值應(yīng)略高一些。然而，對于立筒倉，電動(dòng)扦樣器也不能到達(dá)糧堆的底部，只能扦到糧堆的中上層，底層脂肪酸值較低的玉米反而扦取不到。因此，同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的倉房，由于扦樣器的局限性，所扦取的樣品的代表性受到一定的影響，測得的脂肪酸值也會(huì)出現(xiàn)不同的情況。

1.3 分樣的影響

實(shí)驗(yàn)樣品的分取是樣品檢測結(jié)果準(zhǔn)確性的源頭。為了滿足檢驗(yàn)的需要，又要保證分取樣品的均勻性。因此，對分取的樣品要充分混合，均勻分取。按照國家標(biāo)準(zhǔn)的要求，分取檢驗(yàn)用的大樣和小樣。送檢的原始樣品在分樣前至少混合5次，縮分前至少混合3次，以確保樣品的均勻性。如果玉米樣品混合不均勻，同一玉米樣品的容重、雜質(zhì)、不完善粒、脂肪酸值的檢測結(jié)果也會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，如果玉米檢測的不完善粒在雙實(shí)驗(yàn)的誤差范圍內(nèi)，脂肪酸值也在標(biāo)準(zhǔn)允許范圍內(nèi)。不完善粒的雙實(shí)驗(yàn)結(jié)果超出誤差范圍，玉米脂肪酸值也通常會(huì)超出雙實(shí)驗(yàn)的誤差范圍。

2 儀器設(shè)備的影響

2.1 錘式旋風(fēng)磨的影響

第一，按照國家標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格掌握玉米檢驗(yàn)樣品的粉碎細(xì)度，原則上只能使用錘式旋風(fēng)磨，要求粉碎細(xì)度能一次性達(dá)到95%以上通過40目篩，粉碎樣品篩上篩下的全部充分混勻后，裝入磨口瓶備用。一次不能達(dá)到粉碎細(xì)度要求的，該錘式旋風(fēng)磨不能使用。第二，玉米屬于大顆粒糧，要先用實(shí)驗(yàn)粉碎磨對玉米樣品進(jìn)行預(yù)粉碎，使樣品粉碎到一定細(xì)度后再用錘式旋風(fēng)磨粉碎，這樣做可以減緩對錘式旋風(fēng)磨刀口的損傷。第三，粉碎玉米樣品時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)備說明要求，合理調(diào)解風(fēng)門大小，并控制進(jìn)樣量的多少和進(jìn)樣時(shí)間的長短。樣品太多會(huì)造成出料管堵塞，引起磨膛發(fā)熱；樣品太少又會(huì)造成粉碎后的樣品的溫度上升很快，甚至有的樣品溫度能從粉碎前的十幾度達(dá)到二十幾度，引起樣品中脂肪酸值的變化，嚴(yán)重影響脂肪酸值的測定結(jié)果。

2.2 往復(fù)式振蕩器的影響

第一，根據(jù)玉米籽粒的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和脂肪酸值的測定原理，隨著提取時(shí)間的延長，樣品脂肪酸值增大。國家標(biāo)準(zhǔn)推薦的提取時(shí)間為30 min。第二，玉米樣品提取過程的溫度應(yīng)控制在15～25 ℃。第三，往復(fù)式振蕩器的振蕩頻率控制為100次/min。太快脂肪酸值偏高，太慢脂肪酸值偏低。第四，在玉米脂肪酸值的測定過程中，不僅要控制好環(huán)境溫度，而且還要控制提取劑的溫度和提取時(shí)間，才能保證脂肪酸提取的效果。同一樣品在不同的提取劑溫度和不同提取時(shí)間下脂肪酸值檢測結(jié)果會(huì)出現(xiàn)顯著差異，見表2。

表2 同一樣品不同提取時(shí)間不同提取劑溫度脂肪酸值檢測結(jié)果

綜合分析，當(dāng)往復(fù)式振蕩器的振蕩頻率設(shè)定為100次/min時(shí)，玉米的最佳提取時(shí)間為30 min[1]。提取劑的溫度為20 ℃，提取的效果最好。氣溫較低的冬季，提取劑溫度和環(huán)境溫度不能滿足實(shí)驗(yàn)要求，是造成玉米樣品脂肪酸值偏低的客觀原因。

2.3 濾紙的影響

選用快、中、慢速3種定性濾紙，對同一玉米樣品進(jìn)行比對實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)快速與中速定性濾紙過濾時(shí)間相差10 s左右，脂肪酸值結(jié)果中速與快速測定值相近。由于慢速濾紙過濾時(shí)間較長，濾液脂肪酸值偏高。實(shí)驗(yàn)中采用折疊濾紙過濾，這樣做的目的是讓樣液和濾紙的接觸面積增大，提高過濾效率。由于國家標(biāo)準(zhǔn)使用快速定性濾紙對提取液進(jìn)行過濾，因此，測定玉米脂肪酸值選用快速折疊定性濾紙為宜。

2.4 聚乙烯袋的影響

粉碎后的同一玉米樣品，裝在磨口瓶與聚乙烯袋內(nèi)，同樣的條件下放置5 h，聚乙烯袋內(nèi)的脂肪酸要高出4 mg/100 g左右。即使同樣的環(huán)境條件下，粉碎后的樣品立即測量與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的24 h內(nèi)測量也會(huì)出現(xiàn)顯著差異，時(shí)間越長聚乙烯袋內(nèi)的脂肪酸值越高。

3 樣品提取過濾的影響

3.1 初始濾液的舍棄

對提取液進(jìn)行過濾時(shí)必須棄去最初幾滴濾液，這樣做的目的是為了潤洗濾紙和漏斗，以減少濾紙和漏斗及其含有的其他物質(zhì)對濾液脂肪酸值的影響。通過對同一廠家，不同批次的濾紙和不同廠家、相同類型的定性濾紙對比，測定的同一樣品的結(jié)果略有差異。因此，要嚴(yán)格按照要求選用濾紙，并且提取過濾時(shí)需要棄去最初幾滴濾液。

3.2 靜置時(shí)間的影響

玉米樣品被震蕩提取后，提取液必須靜置適當(dāng)時(shí)間再進(jìn)行分離過濾。通常用肉眼觀察溶液分離的效果來控制靜置時(shí)間，按照標(biāo)準(zhǔn)要靜置1～2 min。為了確定靜置時(shí)間長短是否對樣品脂肪酸值造成影響，進(jìn)行了有關(guān)比對實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)證明，靜置時(shí)間長短對玉米脂肪酸值有一定的影響。靜置時(shí)間長，分離效果好，過濾速度比較快，濾液在過濾過程中揮發(fā)少；但是靜置時(shí)間太長，會(huì)使脂肪酸值結(jié)果稍微偏高。而靜置時(shí)間短，分離效果差，過濾速度慢，濾液在過濾過程中揮發(fā)量相對增加。

4 樣品滴定的影響

4.1 CO2的影響

實(shí)驗(yàn)過程中，要使用不含CO2的蒸餾水，將蒸餾水燒沸，沸騰時(shí)間為10 min，然后加蓋冷卻。如果沸騰時(shí)間過短，會(huì)出現(xiàn)空白實(shí)驗(yàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，影響測定結(jié)果。如果使用沒去CO2的蒸餾水，會(huì)導(dǎo)致脂肪酸值結(jié)果偏大。另外，在滴定過程中，由于堿液的加入，不斷消耗CO2，滴定時(shí)間與CO2的消耗量正相關(guān)。因此，采用較快的滴定速度進(jìn)行滴定，盡可能降低CO2對脂肪酸值的影響。

4.2 光線的影響

通常情況下，人的視覺敏感度與光線的強(qiáng)弱正相關(guān)，樣品提取液的滴定應(yīng)在散射日光或日光型日光燈下對著光源進(jìn)行，并且盡快完成滴定。由于玉米色黃素的干擾，如果光線不足，滴定的脂肪酸值誤差將明顯偏大，因此陰天不宜做脂肪酸值檢測。

4.3 滴定節(jié)奏的影響

玉米脂肪酸是弱酸，比碳酸的酸性還要弱。KOH乙醇標(biāo)準(zhǔn)滴定液的濃度又很小，因此滴定反應(yīng)的反應(yīng)速度很慢，并且滴定范圍突躍較小。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，滴定時(shí)應(yīng)掌握一個(gè)節(jié)奏，一定要控制滴定速度。滴定速度應(yīng)采用先快后慢的方式，最好開始點(diǎn)滴成線，接近終點(diǎn)時(shí)逐滴加入；并且中間不應(yīng)該停頓，一氣呵成。視線不離開液面，密切注意液面的變色過程。滴定終點(diǎn)不易判定時(shí)，可用加無CO2蒸餾水但尚未滴定的提取液作參照物，當(dāng)被滴定液顏色與參照物相比有色差時(shí)，即可視為滴定結(jié)束。如果滴定過程中滴滴停停，脂肪酸值的結(jié)果一定會(huì)偏大。

4.4 終點(diǎn)判定的影響

脂肪酸提取液是不透明的黃色溶液，終點(diǎn)判定時(shí)指示劑是顯微紅色的。黃色會(huì)掩蓋微紅色，導(dǎo)致終點(diǎn)很難判定。因此，終點(diǎn)的判定是測定玉米脂肪酸值中最關(guān)鍵的一個(gè)步驟，也是大多數(shù)人最關(guān)心的問題。其實(shí)，只要在測定的過程中認(rèn)真觀察并善于總結(jié)，滴定終點(diǎn)也是很容易判定的。現(xiàn)推薦兩種常用的方法。第一種方法是適當(dāng)增加標(biāo)準(zhǔn)滴定液濃度。如果標(biāo)準(zhǔn)滴定液濃度較低，使得滴定終點(diǎn)變化不明顯；如果適當(dāng)增加滴定溶液的濃度，可以改善終點(diǎn)變化的靈敏度，易于判定終點(diǎn)。而滴定液濃度增大所帶來的誤差也增大，導(dǎo)致結(jié)果偏離真值。當(dāng)?shù)味ㄒ旱臐舛瓤刂圃?.010～0.015 mol/L時(shí)效果最佳。第二種方法是參照比色法判定終點(diǎn)。當(dāng)認(rèn)為被滴定液有色差時(shí)，先記下耗用標(biāo)液的體積數(shù)，再繼續(xù)往測定液中滴加標(biāo)液0.1～0.2 mL，此時(shí)濾液顏色若有明顯的變化，則說明前面的判定是正確的；如果無變化或變化不明顯，則說明前面的判定是錯(cuò)誤的，立即記下此時(shí)消耗用標(biāo)液的體積數(shù)，繼續(xù)滴加0.1～0.2 mL，觀察顏色變化。

5 不確定度的影響

測量不確定度，根據(jù)所用到的信息，表征賦予被測量值分散性的非負(fù)參數(shù)[2]，是實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制、實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證及開發(fā)新檢測方法的需要[3]。不確定度客觀反映了數(shù)據(jù)的真實(shí)性，國家認(rèn)可委要求實(shí)驗(yàn)室對測定結(jié)果進(jìn)行不確定度評定，所以不確定度的測定具有重要的意義[4]。根據(jù)GB/T 20570—2015《玉米儲存品質(zhì)判定規(guī)則》，測定玉米樣品的脂肪酸值，并利用不確定度對結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行分析評定，找出影響不確定度的因素，為實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制及檢測結(jié)果報(bào)告的合理性提供科學(xué)合理的依據(jù)[5]。

5.1 標(biāo)準(zhǔn)儲備液配制過程引入的不確定度

根據(jù)JJF 1059—1999《測量不確定度評定與表示》，當(dāng)明確指出兩次測量結(jié)果之差的重復(fù)性限r(nóng)或重復(fù)性R時(shí)，如果沒有特殊說明，則測量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（xi）=r/ 2.83或R/ 2.83。按照GB/T 601—2016《化學(xué)試劑 標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的制備》的要求，本次實(shí)驗(yàn)中的鄰苯二甲酸氫鉀的平均稱量值為3.605 9 g，標(biāo)準(zhǔn)儲備液標(biāo)定的結(jié)果分別為0.505 27、0.505 26、0.505 54、0.505 43、0.505 72、0.505 73、0.505 85、0.505 37 mol/L，兩人8平行的極差為0.12%，小于重復(fù)性極臨界限差0.18%，KOH標(biāo)準(zhǔn)儲備液平均濃度為0.505 3 mol/L，結(jié)果見表3。

表3 標(biāo)準(zhǔn)儲備液的結(jié)果

標(biāo)準(zhǔn)偏差：

相對標(biāo)準(zhǔn)偏差：

標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

相對不確定度：

5.2 標(biāo)準(zhǔn)滴定液配制引入的不確定度

5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)儲備液稀釋引入的不確定度

根據(jù)JJG 196—2006規(guī)定10 mL A類單標(biāo)線滴定管的允差為±0.020 mL，移液體積為三角分布，由于移液過程在20 ℃環(huán)境下進(jìn)行，故溫度對移液體積的影響忽略不計(jì)，所以

5.2.2 稀釋時(shí)容量瓶引入的不確定度

根據(jù)JJG 196—2006規(guī)定，500 mL A類容量瓶允許誤差為±0.25 mL，體積為三角分布，由于定容過程在20 ℃環(huán)境下進(jìn)行，因此溫度對定容體積的影響可以忽略不計(jì)，所以

5.2.3 標(biāo)準(zhǔn)滴定液稀釋引入的不確定度合成度

綜上所述，KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的不確定度為：

5.3 隨機(jī)誤差引入的不確定度

隨機(jī)誤差是在重復(fù)測量中按不可預(yù)見方式變化的測量誤差分量，是由不固定因素引起的[6]。根據(jù)隨機(jī)誤差的對稱性和抵償性，本次實(shí)驗(yàn)重復(fù)10次。玉米脂肪酸值測定實(shí)驗(yàn)中取同一個(gè)玉米樣品進(jìn)行了10次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，每個(gè)樣品取兩個(gè)平行樣進(jìn)行測定，空白實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對照，KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定液的濃度為0.010 11 mol/L，稱取制備好的樣品量為10.00 g，平均消耗KOH的體積為3.65 mL，樣品的水分含量為12.9%，計(jì)算得出的玉米脂肪酸值（KOH /干基），如表4所示。

表4 玉米脂肪酸值重復(fù)測定結(jié)果

標(biāo)準(zhǔn)偏差：

相對標(biāo)準(zhǔn)偏差：

標(biāo)準(zhǔn)不確定度：

標(biāo)準(zhǔn)不確定度 ：

5.4 試樣稱量引入的不確定度

玉米樣品的稱量采用精度為0.01 g的電子天平，根據(jù)JJG 1036—2008規(guī)定，電子天平的最大允差為±0.01 g，樣品經(jīng)兩次稱量，取矩形方陣k= 3，則天平的最大允許誤差所導(dǎo)致的不確定度：

一般稱取制備好的玉米試樣10.00 g，此時(shí)計(jì)算的相對不確定度為：

5.5 試樣水分含量測定引入的不確定度

按照GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》的第一法直接干燥法，對實(shí)驗(yàn)中玉米樣品的水分進(jìn)行測定，測得玉米樣品的水分含量為12.9%，給定的雙平行水分結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u=r/ 2.83，因此玉米樣品水分含量測定引入的不確定度為：

5.6 空白實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積引入的不確定度

取同一次稀釋的KOH標(biāo)準(zhǔn)滴定液進(jìn)行10次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)測定過程消耗空白標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積見表5。

表5 空白實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積重復(fù)測定結(jié)果

標(biāo)準(zhǔn)偏差：

測定過程中空白實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積引入的不確定度為：

5.7 合成不確定度

5.7.1 不確定度分量值列表

由于人為因素的影響，滴定體積引入的不確定度，不計(jì)入合成不確定度的計(jì)算中。玉米脂肪酸值不確定度分量值見表6。

表6 玉米脂肪酸值不確定度分量值

5.7.2 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

合成相對不確定度：

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

5.7.3 擴(kuò)展不確定度

取包含因子k= 2，則擴(kuò)展不確定度為：

5.7.4 結(jié)果報(bào)告

根據(jù)GB/T 2057—2015《玉米儲存品質(zhì)判定規(guī)則》測定玉米脂肪酸值10平行測定結(jié)果為：x=43.4 mg/100 g ,U= 1.38 mg/100 g，結(jié)果不確定度報(bào)告X=（43.4±1.38）mg /100 g，k= 2。

通過分析測定玉米脂肪酸值的實(shí)驗(yàn)過程，影響測定結(jié)果的各種因素相互獨(dú)立，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響最大的是測定過程中空白實(shí)驗(yàn)消耗標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積導(dǎo)致的不確定度，其次是樣品水分含量測定引入的不確定度，是最主要的不確定度的來源，實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)特別重視以保障檢驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定、客觀[7]。

6 結(jié) 論

為了提高測定玉米肪酸值的準(zhǔn)確性，應(yīng)嚴(yán)格控制影響結(jié)果的各種因素。首先要對玉米的儲存?zhèn)}房的類型、儲存方式、扦樣過程、整體質(zhì)量指標(biāo)都要有全面的了解。包括玉米儲存方式、品種、生產(chǎn)年度、儲存期限、容重、水分、不完善粒的多少等等，這些都是影響玉米脂肪酸值發(fā)生變化的直接因素，可以幫助對結(jié)果的可靠性進(jìn)行判斷。其次，控制測定玉米脂肪酸值的實(shí)驗(yàn)過程是關(guān)鍵。包括環(huán)境溫度控制、樣品的分取與制備、儀器設(shè)備的正確使用、樣品的提取時(shí)間、提取時(shí)震蕩頻率、滴定節(jié)奏、終點(diǎn)判定、不確定度等等，這些都會(huì)影響脂肪酸值的測定結(jié)果?？傊?，脂肪酸值的測定有許多值得注意和研討的因素，每個(gè)檢驗(yàn)員都要嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，努力鉆研業(yè)務(wù)，在檢測過程中精益求精，準(zhǔn)確高效地控制影響玉米脂肪酸值的因素。