色选机在玉米霉变粒快速检测中应用的研究

2023-12-18陈国威

粮食与食品工业 2023年6期

高阳,陈国威,常冉

无锡中粮工程科技有限公司 (无锡 214035)

在收购及储存检验过程中,玉米霉变粒在颜色上与正常籽粒有不同程度的色差,基于色选机对颜色识别的超强能力和稳定的技术指标,可根据霉变粒与完好籽粒存在的色差运用色选机对其进行分离[1],取代人工挑选。本试验以7组不同比例霉变粒含量的玉米样品作为试验对象,通过色选机筛选实验,为其应用于玉米霉变粒快速筛选提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

黄玉米及玉米霉变粒,山东金玉米种子公司。

1.2 主要设备

FMS2000型全彩色选机,佐竹机械(苏州)有限公司;TH7310型电子秤,昆山市拓恒机电有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1试验样品的制备

从检验过的玉米霉变粒试样中分别取40 g、60 g、80 g、100 g、120 g、140 g和160 g的小样。从检验过的玉米完好粒试样中分别取1 960 g、1 940 g、1 920 g、1 900 g、1 880 g、1 860 g和1 840 g的小样。依次制成含霉变粒比例分别为2.0%(样品1)、3.0%(样品2)、4.0%(样品3)、5.0%(样品4)、6.0%(样品5)、7.0%(样品6)、8.0%(样品7)的7组试验样品,每组重量均为2 000 g。

1.3.2色选机筛选参数的确定

(1)确定色选机的喂料速度,筛选的处理量在680 kg/h,且喂料正常。

(2)色选机具有记忆颜色的功能,每组样品分别选取5粒具有代表性的霉变粒试样,放入色选机逐粒在色选机上拍照,让色选机反复记忆。由色选机选别系统,给出一个基础色选敏感度和识别面积的数值,经过多次试验,找到相对最佳参数区间(敏感度130～140、识别面积10～12 mm2)。

1.3.3玉米霉变粒筛选试验

在色选机喂料速度680 kg/h条件下,选择色选敏感度数值130和色选识别面积12 mm2(试验1)、色选敏感度数值140和色选识别面积12 mm2(试验2)、色选敏感度数值140和色选识别面积10 mm2(试验3),将各组样品进行色选,并对筛选结果拍照和记录称重,每组样品试验重复5次。

1.3.4测定方法

玉米霉变粒含量的测定,按GB/T 5494—2008进行。

1.3.5数据的统计与分析

采用WPS软件进行数据统计与分析。

2 结果与讨论

2.1 实验1筛选结果

由表1可知,色选机对于霉变粒的筛选结果整体良好。样品1～样品6的筛选数据结果均较为稳定,不良品比例的标准值偏差值在0.1%和0.2%浮动;从筛出的不良品的比例平均值上来看,其与实际的霉变粒比例值相差范围在-0.5%～0.1%,且以样品7的差值最大(-0.5%)。

2.2 实验2筛选结果

由表2可知,色选机对于霉变粒的筛选结果整体较好。样品1～样品6的筛选数据结果均较为稳定,且随着样品重量的增多不良品比例的标准值偏差值在0.1%和0.2%浮动;不良品比例的平均值上,其与实际的霉变粒比例值相差范围在-0.3%～0.8%,其中样品7中霉变粒未完全筛出。

表2 不同霉变粒含量样品筛选结果

2.3 实验3筛选结果

由表3可知,色选机对于霉变粒的筛选结果整体一般,样品1～样品4的筛选结果均较为稳定,而随着样品中霉变比例的增加,样品5～样品7中霉变粒不能完全筛出,其与实际的霉变粒比例值相差范围在-1.1%～-0.8%。

表3 不同霉变粒含量样品筛选结果

2.4 筛选试验分析

由上述试验可知,色选敏感度数值130和色选识别面积12 mm2,筛选效果最佳;色选敏感度数值140和色选识别面积12 mm2,筛选效果次之;色选机敏感度数值140和色选识别面积10 mm2,筛选效果最差。在实验过程中发现,在色选机流量一定的情况下,选择合适的色选机色选敏感度数值和色选识别面积的参数,是保证色选效果的关键因素。

色选机色选敏感度数值过小,降低色选机对玉米霉变粒和正常粒色差的敏感度数值,减少色选机喷阀喷吹次数,导致不能完全筛选出样品中所有的霉变粒。色选机色选敏感度数值过大,提高色选机对玉米霉变粒和正常粒色差的敏感度数值,增加色选机喷阀喷吹次数,会导致色选机筛选出的霉变粒中含量正常粒增多。

色选机色选识别面积过小,增加色选机喷阀喷吹次数,导致不能完全筛选出样品中所有的霉变粒。色选机色选识别面积过大,减少色选机喷阀喷吹次数,导致不能完全筛选出样品中所有的霉变粒。