高水分玉米水分快速测定方法探讨
2017-08-08苗佳
苗 佳
(中央储备粮牡丹江直属库 黑龙江 牡丹江 157013)
高水分玉米水分快速测定方法探讨
苗 佳
(中央储备粮牡丹江直属库 黑龙江 牡丹江 157013)
粮食水分在16%(含16%)以上时,按照现行国家标准,要采用两次烘干测定法,进行水分含量测定(GB/T20264-2006),但这种烘干测定法测定时间较长。为了解决在粮食烘干降水期间,高水分玉米(水分高于≥16%)水分含量测定时间较长,检验结果不能更及时指导生产的问题,我们对如何缩短高水分玉米水分含量测定时间,进行了检验方法的研究探索。对试验样品采用不同烘干温度,不同烘干时间进行定测,对多组玉米水分的测定结果进行比对,运用统计学理论对最佳两组数据进行数据分析,经过不断试验、研究、总结、改进,初步确定了一种快速测定高水分玉米水分的方法,即《180℃高温定时烘干法》。这种方法大大缩短了高水分玉米水分测定时间。
玉米、高水分、快速测定
1 引言
高水分玉米水分含量测定,按照粮食油料水分两次烘干测定法(GB/T20264-2006)进行测定,时间长,整个过程大约需要120min左右;在对高水分玉米进行烘干降水时,检验结果指导生产有些滞后。对此,我们通过多次试验,总结制定了一种快速测定高水分玉米水分的方法。在工作中运用,该快速方法我们称之为《180℃高温定时烘干法》。
2 测定材料与仪器设备
2.1 测定材料
试验所用玉米样品30份。样品来源于2017年1月牡丹江区域内宁安、海林、林口、穆棱、东宁等县(市)收购库点烘干降水分不同水分玉米。
试验样品按照GB/T5491-1985粮食、油料检验扦样、分样法采集、获取。
2.2 仪器设备
2.2.1 101-1 ES型电热鼓风定温干燥箱。
2.2.2 JA2003N型分析天平。
2.2.3 JFSE-II型水分测定专用磨,筛孔直径Ф 2.5mm。
2.2.4 带盖铝盒:直径Ф10cm、高2.5cm。
3 测定方法
3.1 GB/T20264-2006 粮食、油料水分两次烘干测定法。
3.2 180℃高温定时烘干法。
3.2.1 试样制备
从平均样品中分取约30g净试样,粉碎细度通过Ф2.5 mm圆孔筛的样品不少于90%,装入样品瓶中备用。
3.2.2 测定步骤
用已烘至恒质的铝盒,称取已制备好的试样10 g(准确称至0.001g)。待烘箱温度升至180℃并恒定时,将盛有试样的铝盒放入烘箱温度计周围的烘网上;开始计时12min后取出,放入干燥器内冷却后称量。
3.2.3 结果计算
式中:X——试样中水分的含量,单位为克每百克(g/100g);
m1——铝盒和试样的质量,单位为克(g);
m2——铝盒和试样干燥后的质量,单位为克(g);
m3——铝盒的质量,单位为克(g);
100——单位换算系数。
4 结果与分析
4.1 比对试验结果:
每5个样品同时用两种检验方法测定水分含量。样品检测结果均为双试验的平均值。实验结果数据见表1
表1 两种测定方法数据对照表
4.2 比对试验分析
4.2.1 拟合曲线
运用表1 的玉米水分测定数据进行拟合,得出拟合曲线,见图1.直观说明2组数据线性正相关。
4.2.2 回归方程
运用表1的玉米水分测定30组数据,计算得出回归方程y=1.007x+0.004,回归系数R2达到0.997,可以认为二者完全线性相关。
4.3 《180℃高温定时烘干法》操作注意事项
4.3.1 烘箱温度应保持恒定(180℃±2℃)。
4.3.2 烘干时间严格定时为12min。
4.3.3 在称量单个烘干样品的间隙,要及时盖好盛样容器,避免在称量过程中失水。
5 问题讨论
5.1 为什么选择180℃,12min
用两次烘干测定法测定29号样品,水分含量18.6%。该样品经160℃烘干26min测得水分含量18.3%,170℃烘干18min测得水分含量18.5%,180℃烘干12min测得水分含量18.7%,190℃烘干8min测得水分含量在15%~18.5%间波动。160℃、170℃烘干样品时间长。190℃烘干样品试样表层易发生固化现象,影响试样内部水分蒸发,测定结果偏低,另外还会引起试样中某些组分发生变化(试样变成深褐色),使测定结果不准确,因此选择180℃,12 min。
5.2 为什么用直径Ф 2.5mm圆孔筛片制备样品
粉碎30 g试样,用直径Ф 2.5mm圆孔筛片制备样品,样品在室外(冷冻)状态下40s可保证样品90%以上通过圆孔筛;同样30g试样,直径Ф 1.7mm圆孔筛片则需90s方达到标准。用直径Ф 1.7mm圆孔筛片,粉碎时间长,机器内镗发热,易造成水分丢失,影响测定结果的准确性。
5.3 为什么用直径Ф10cm烘盒称样
在GB/T20264-2006粮食油料水分两次烘干测定法中,两次烘干法要求:第一次烘干用已知恒重的烘盒(烘盒直径为Ф15cm)准确称取整粒玉米80g,烘干40min,冷却称重;二次烘干制备样品,在已知恒重的烘盒(直径Ф5.5cm)中称样5g样品,130℃法烘干40min,冷却称重、计算结果。180℃高温定时烘干法用直径Ф10cm烘盒,称样10g,相当于两次烘干测定法二次烘干130℃法单样的2个平行试验的称样量,使其结果更接近标准方法测定值。
6 结论
综上所述,《180℃高温定时烘干法》与粮食油料水分两次测定法(GB/T20264-2006)测定的高水分玉米水分所得的水分值完全正相关。用《180℃高温定时烘干法》测定玉米水分,通过回归方程:y=1.005x+0.005可换算出用GB/T20264-2006测定的玉米水分。用《180℃高温定时烘干法》可快速测定高水分玉米水分,适用于指导高水分玉米烘干降水生产。
[1]GB/T5491-1985粮食、油料检验扦样、分样法.
[2]GB/T20264-2006粮食油料水分两次烘干测定法.
[3]袁建、杨慧萍等编写《粮油质量检验员培训教材》.北京:中国轻工业出版社2010.10.