不同操作方法对粳稻出米率值影响的研究

杨 阳，陈，雷永福，罗 芳

（中央储备粮昆明直属库有限公司，云南昆明 650100）

根据国家标准GB/T 21499——2008 / ISO 6646：2000[1]中对出米率的定义为：从稻谷或糙米中获得的大米（整粒、破碎粒和细碎粒） 的量。而国家标准《GB 1350—2009 稻谷》[2]中的规定，以出糙率作为定等的唯一指标[3]。但在稻谷实际销售过程中，米厂由于出糙率并不能直观反映稻谷的产米量，而将出米率作为判断稻谷优劣的重要指标[4]。根据相关文献及国家标准发现，目前国家没有对稻谷出米率的检测方法达成共识[5]，尤其在待测试样质量、秤砣卡槽位置、碾磨精度、过筛方法、碾磨时间等问题上存在较大分歧。

中央储备粮昆明直属库作为储粮企业，在入库检验过程中发现，同一稻谷的出米率因为操作方法不同（过筛方法、秤砣卡槽放置位置、碾磨时间、待测试样质量及待测稻谷水分含等），结果相差5%左右。且单位检测的稻谷出米率结果与所售米厂的检测结果一致性不高。不同人员对同一样品进行检测其出米率的试验结果相差高达±2%，试验可重复性较差。

因此，为了解决不同人员及操作方法测定出米率值可重复性差及检验方法未标准化的问题，中央储备粮昆明直属库拟通过以现有2020 年入库的安徽粳稻净稻谷为研究对象，通过研究待测试样、卡槽位置、水分含量、过筛方法、碾磨时间5 个因素，5个水平设计正交试验，以达到国家三级大米精度标准前提下，最高出米率值为判定依据，选定最优试验操作条件组合，以此确定规范化的出米率操作规程，并验证不同水分含量、不同操作人员对出米率值的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

2020 年入库的安徽粳稻逐车检验留样，经分样器混合3 遍，均匀后筛除杂质；METTLER TO-LEDO ME2002E 型天平、浦运牌2199 型号全智能精米机、JJSD 型粮谷选筛器、毛刷等。

1.2 正交试验设计

1.2.1 试验因素设计

选取不同水分含量（12.5%～13.0%，13.0%～13.5%，13.5%～14.0%，14.0%～14.5%，14.5～15.0%） 作为原材料，采用浦运牌2199 型号全智能精米机对照国家标准大米三级标准，考查其第几格秤砣摆放位置（第1 格，第2 格，第3 格，第4 格，第5 格）、所采用的研磨时间（20，30，40，50，60 s）、过筛方法（①顺时针筛30 s，逆时针筛30 s；②顺时针筛1 min，逆时针筛1 min；③左筛30 下，右筛30 下；④采用电动筛选器进行筛样；⑤筛到无米粒掉到下层为标准）、净稻谷试验质量（120，130，140，150，160 g） 等因素进行出米率测定。

影响出米率试验因素设计见表1。

表1 影响出米率试验因素设计

1.2.2 正交试验设计方案

采用SPSSPU 软件[6]进行正交试验方案设计及出米率。

影响出米率正交试验结果见表2。

2 结果与分析

2.1 最佳正交试验组合的确定及验证

出米率试验中，碾磨时间20 s 的试验结果因为得到的大米未达到国家大米的三级标准，均不计入分析。每个试验均重复3 次，取平均值。根据正交试验结果对出米率进行极差及方差分析。

出米率试验结果分析见表3。

极差分析结果表明，试样质量、碾磨时间、过筛方式、卡槽位置和稻谷水分均会对稻谷出米率值产生影响，其中对粳稻出米率影响顺序为碾磨时间＞卡槽位置＞过筛方式＞试样质量＞水分。

方差分析结果表明，碾磨时间对出米率影响非常显著，过筛方式和卡槽位置对出米率影响显著。根据分析得到在保证碾磨出的大米达到三级大米标准的前提下，水分对出米率的影响较小，为了保证最佳出米率值、试验操作的可重复性和检验的快速性等综合因素，最佳出米率测定试验的操作条件为A3B2C1D5（即待测试样为净稻谷140 g，碾磨时间30 s，卡槽位置为第5 格，过筛方式为顺时针筛30 s，逆时针筛30 s）。

表2 影响出米率正交试验结果

表3 出米率试验结果分析

2.2 不同操作人员对标准化出米率试验平行性结果验证

确定最佳出米率值操作规程后，选取了不同产地（安徽、江苏、黑龙江） 的粳稻，分别由3 个人（甲、乙、丙） 进行3 次平行试验。

不同人员测定不同产地出米率见表4。

表4 不同人员测定不同产地出米率/ %

由表4 可知，3 个不同人员采用最优操作方案测定不同产地的粳稻，其出米率值结果平行性好，均在98%置信区间之内。

2.3 全智能精米机发热及冷却状态下对出米率结果的影响

在实际检验过程中发现，全智能精米机发热迅速，往往在连续测定3 个试验后，精米机轴心发热可以高达80 ℃以上，为了探究精米机发热是否会对出米率值有影响，选取安徽粳稻，分别测定了在完全冷却状态下及连续测定8 个试样后的出米率。

全智能精米机在冷却及逐步发热过程中对出米率的影响见表5。

表5 全智能精米机在冷却及逐步发热过程中对出米率的影响

由表5 可知，在检测仪器完全冷却的状态下其出米率最大，从整体趋势来看，测定数目越多，其出米率越低。精米机在发热状态下会降低稻谷的出米率，可能有2 个方面的原因：精米机中心轴温度过高，会造成大米受热，水分挥发，糊粉层易黏连结块；米温过高可能会增加大米的爆腰率及破碎率，从而导致碎米增加，降低出米率。因此，为了保证试验的准确性及平行性，建议检验出米率时，尽量等精米机中心轴温度恢复至常温后，再进行检验操作。

3 结论

试验确定了最佳的出米率的操作方案为：待测试样为净稻谷140 g，碾磨时间30 s，卡槽位置为第5 格，过筛方式为顺时针筛30 s，逆时针筛30 s。通过比较不同操作人员对出米率的影响，发现只要规范操作，结果平行性、重复性好。同时，由于精米机发热会降低稻谷的出米率。因此，为了保证检测的时间和试验的准确性，各检验单位可以同时配备多台精米机，或者通过增加风扇等方法尽快将精米机中心轴温度恢复至常温后，方可进行出米率检测。