试样称量误差对小麦硬度指数的影响

吴存荣 唐怀建

(河南工业大学粮油食品学院,郑州 450052)

试样称量误差对小麦硬度指数的影响

吴存荣 唐怀建

(河南工业大学粮油食品学院,郑州 450052)

依据 GB/T 21304—2007《小麦硬度测定硬度指数法》规定的测定方法,以小麦硬度指数测定技术为指导,使用 JYDB100-40型小麦硬度指数测定仪,对混合小麦、软质小麦、硬质小麦和加麦 2号四种样品,分别分析试样称量精度从(±0.01～±0.9)g对硬度指数测定值的影响。结果显示,同一品种的样品在不同试样质量所测得硬度指数数值的绝对误差不大于1的前提下,当混合小麦试样质量在(25.00±0.3)g时,软质小麦试样质量在(25.00±0.09)g时,硬质小麦试样质量在 (25.00±0.9)g时,所测定的硬度指数变化范围均在允许误差范围内。综合结论为:试样在不大于 ±0.09g称量误差范围内,各品种小麦的硬度指数值都没有超出标准允许的误差范围。建议对 GB/T 21304—2007规定的样品称量误差 ±0.01 g的精度要求,可以适当放宽到 ±0.09 g。

称量精度 小麦硬度 硬度指数

小麦硬度指数测定技术是我国粮食科技工作者在“十五”期间成功研发的一项具有自主知识产权、适合现场收购检验用的重大科研成果[1]。GB/T 21304—2007《小麦硬度测定 硬度指数法》和 GB 1351—2008《小麦》国家标准的发布实施推动了小麦硬度指数测定技术的推广应用。随着 2008年小麦硬度指数测定仪在小麦收购中的广泛应用,小麦硬度指数测定技术也将成为中国小麦硬度基因工程改良研究的一种技术手段,为人们测定、控制籽粒硬度大小,使小麦作物的硬度值朝着预定的目标发展成为可能,必将推进优质专用小麦产业带的建设[2]。

小麦硬度指数是指在规定条件下粉碎小麦样品,留存在筛网上的样品占试样的质量分数,用 H I表示[3]。硬度指数越大,表明小麦硬度越高,反之表明小麦硬度越低。GB/T 21304—2007规定,测定时,应准确称取制备好(水分在 9%～15%范围内,除去杂质和破碎粒)的样品 (25.00±0.01)g,经由小麦硬度指数测定仪的粉碎系统粉碎后,准确称量筛下物的质量,根据给定的公式计算出硬度指数值。在给定的公式中虽然已经考虑样品水分、环境温度对测定结果的影响,并使用相关校正系数予以校正,但因为每粒小麦的质量平均会超出 0.01g,在收购环节的实际操作中很难掌握 ±0.01g的称量精度,所以,称取样品质量的精度仍然是影响测定结果准确度的因素之一。针对推广使用的 JYDB100-40型小麦硬度指数测定仪,在满足标准要求的“两次测定结果之差值不大于 1.5”的测试精度前提下,研究既满足标准要求又适应生产实际的称量精度对标准的顺利实施和小麦硬度指数测定技术的推广应用具有重要的现实意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

所用样品分别采自河南永丰粮油储备有限公司、安徽亳州市和河南内黄县,详见表 1。

表1 试验所用样品

1.2 试验仪器

JYDB100-40型小麦硬度指数测定仪:无锡锡粮机械制造有限公司生产;AM5100型高频水分测定仪:瑞典 Perten公司生产。

1.3 试验方法

1.3.1 硬度指数的测定

按 GB/T 21304—2007规定的方法进行。样品按 (25.00±0.00)g～(25.00±0.90)g分四个品种各 37组(不同称量精度)进行测定。

1.3.2 水分的测定

用 GB/T 5511规定的 105℃烘箱法校正合格的AM5100型高频水分测定仪测定水分。

2 结果与分析

2.1 分析的依据

根据 GB/T 21304—2007《小麦硬度测定硬度指数法》的规定,在测定小麦硬度时,两次测定结果之差值不大于 1.5时,以双试验测定结果的算术平均值作为样品的硬度指数。LS/T 3704—2007《小麦硬度指数测定仪技术条件与试验方法》[4]对小麦硬度指数测定仪的准确度要求是:测定值与小麦硬度指数标准样品定值的误差的绝对值不大于 1.5。所以分析标准为当试验样品每增加或减少一定的称量误差时,硬度指数的变动范围应以不大于 1.5为合格标准。考虑到小麦硬度指数测定结果以取整数为最终结果,确定称量误差对硬度指数测定值的影响是否超标的依据为同一样品不同试样质量所测得硬度指数的绝对误差不大于 1为符合标准要求。

2.2 混合小麦称量误差对硬度指数的影响

混合小麦不同质量试样的硬度指数测定结果见表2、图 1和图 2。

图 1 混合小麦试样质量与硬度指数的线性关系图

图 2 混合小麦试样称量精度与硬度指数变化范围

表2 混合小麦样品硬度指数测定结果

从图 1可以看出,对混合小麦而言,随着试样质量的增加,硬度指数呈现逐级下降的趋势,试样质量与所测硬度指数的线性相关系数 R=0.86。说明样品质量对混合小麦的硬度指数测定结果有显著地影响。再由图 2可以看出,当试样质量在 (25.00± 0.3)g范围内时硬度指数的变化幅度没有超出 ±1的误差范围。由此表明,对混合小麦而言,虽然样品的称量误差对硬度指数值的影响较大,但只要控制在±0.3g的称量误差范围内,所测定的硬度指数变化范围在允许误差范围内。

2.3 软质小麦称量误差对硬度指数的影响

软质小麦不同质量试样硬度指数的测定结果见表3、图3和图 4。

由图 3可以看出,与混合小麦相比较,软质小麦存在同样的现象,即随着试样质量的增加,硬度指数呈现逐级下降的趋势;试样质量与所测硬度指数的线性相关系数 R=0.92;而且比较图 2和图 4能够发现,由于试样质量变化的影响,软质小麦硬度指数变化的幅度比混合小麦硬度指数变化的幅度要大。说明样品质量对软质小麦的硬度指数测定结果不仅有显著性影响,并且比混合小麦的影响力更大。但由图 4也可以看出,当软质小麦试样的质量在(25.00± 0.09)g范围内时,所测得硬度指数值没有超出 ±1的误差范围。由此表明,对软质小麦来讲,虽然试样的称量误差对其硬度指数数值的影响很大,但试样在(25.00±0.09)g的范围内,所测定的硬度指数变化范围在允许误差范围内。

图 3 软质小麦试样质量与硬度指数的线性关系图

2.4 硬质小麦称量误差对硬度指数的影响

硬质小麦不同质量试样硬度指数测定结果见表4、图 5和图 6。

表3 软质小麦样品硬度指数测定结果

表4 硬质小麦硬度指数测定结果

图 5 硬质小麦试样质量与硬度指数的线性关系图

图 6 硬质小麦试样称量精度与硬度指数变化范围

由图 5可以看出,相对于混合小麦和软质小麦而言,试样质量的变化对硬质小麦硬度指数的影响较小。从图 6可以看出,试样质量的称量误差从 + 0.9g到 -0.9g,硬度指数的变化幅度均在允许误差(±1)的范围内。因此,对硬质小麦而言,试样的称量误差可以适当地放宽到 ±0.9g。

2.5 加麦 2号称量误差对硬度指数的影响

加麦 2号作为一种国外生产的硬质小麦品种,其硬度指数比本试验所选国产硬质小麦的硬度指数稍高。作为比较,本试验所测试的该品种小麦不同质量试样硬度指数的结果见表 5、图 7和图 8。

图 7 加麦 2号试样质量与硬度指数的线性关系图

图 8 加麦 2号试样称量精度与硬度指数变化范围

表5 加麦2号硬度指数测定结果

从图7可以看出,加麦2号硬度指数与试样称量精度的线性相关系数 R=0.66。与国产硬质小麦样品试样称量误差和硬度指数的相关性相当。表 5和图 8显示出,加麦 2号样品的试样质量在 (25.00± 0.9)g范围内所测 37个硬度指数数值相互间均没有超出允许的误差范围 ±1。由此表明,对加麦 2号而言,虽然样品的称重精度对其硬度指数的影响有一定的相关性,但在 ±0.9g的称重误差范围内,所测定的硬度指数符合标准的要求。

3 结论

通过对上述试验数据的分析,可以看出,对商品小麦而言,无论是混合小麦、软质小麦还是硬质小麦,使用达到LS/T 3704—2007要求的小麦硬度指数测定仪,所用试样的称量精度在 (25.00±0.09)g的范围内,测得的硬度指数值不会超出标准允许的误差范围。

因此,为了在小麦收购过程中顺利实施 GB 1351—2008《小麦》国家标准,建议对 GB/T 21304—2007规定的样品称量误差 ±0.01g的精度要求,可以适当放宽到 ±0.09g。

志谢:河南工业大学 2008届食品科学与工程专业毕业生任泓燕同学参加了部分试验工作,在此表示感谢。

[1]虞泓.JYDB100型小麦硬度测定仪的应用[J].面粉通讯, 2005(5):26-28

[2]吴存荣,唐道五,虞泓,等.小麦硬度指数测定技术研究现状及应用前景 [J].河南工业大学学报:自然科学版, 2008,29(2):78-81

[3]GB/T 21304—2007,小麦硬度测定硬度指数法[S]

[4]LS/T 3704—2007,小麦硬度指数测定仪技术条件与试验方法[S].

Weighing Error I mpact onWheat Hardness Index

Wu Cunrong Tang Huaijian
(College of Food Science and Technology,Henan University of Technology,Zhengzhou 450052)

Based on GB/T 21304-2007“Deter mination ofWheat Hardness,the Hardness IndexMethod,”u2 sing JYDB100-40 wheat hardness index tester,taking samples from four types ofwheat,namelymixed wheat,soft wheat,hard wheat,and Canadian wheat,the impact of sample weighing accuracy on hardness index valueswere anaˉlyzed from precision error of±0.01g to±0.9g.Results:The premises is set as that the absolute error of hardness index values is per mit notmore than 1 for the samples of the same type but different quality.When the sample mass ofmixed wheat is at(25.00±0.3)g,when the sample mass of softwheat is at(25.00±0.09)g,and when the sample mass of hard wheat is at(25.00±0.9)g,the changesof the hardness index value are all in the scope of the permissible error.The General conclusion is that,when the sample weighing error is not more than±0.09g,the hardness index for various types ofwheat is not beyond the scope of per missible error.It is proposed that the sample weighing error of±0.01g stated by GB/T 21304-2007 may be appropriately relaxed to±0.09g.

weighing error,wheat hardness,hardness index

TS210.7 文献标识码:A 文章编号:1003-0174(2010)06-0102-06

国家标准制修订项目(20071595-T-449)

2009-06-30

吴存荣,男,1963年出生,副教授,农产品加工与储藏工程