含梗量检测:保障谷物品质与食品安全的关键
在粮食收购、储存、加工及食品生产过程中,“含梗量”是一个至关重要的质量指标。它特指谷物(如小麦、稻谷、玉米、大麦等)及其加工产品(如面粉、大米)中混入的非谷粒物质,主要包括未成熟粒、破碎粒、病斑粒、虫蚀粒、生芽粒、霉变粒、秕谷、沙石、泥土、植物茎叶碎片(即“梗”)、杂草种子、其他作物种子以及金属碎片等无关杂质的重量百分比。过高的含梗量不仅严重影响谷物的外观品质、加工性能和出率,降低其食用价值和商品等级,还会对后续的制粉、碾米等加工工艺造成阻碍,增加设备磨损,影响成品质量(如面粉色泽、口感,大米碎米率),更可能引入有毒有害物质(如霉菌毒素)及物理性危害(如金属、石子),对消费者健康构成潜在威胁。因此,精确、高效地检测谷物及其产品的含梗量,对于保障国家粮食安全、维护市场秩序、提升企业加工效益、确保消费者舌尖上的安全具有极其重要的意义。
核心检测项目
含梗量检测的核心项目就是测定试样中各类杂质的总质量占试样总质量的百分比。根据杂质性质和来源,通常细分为:
- 无机杂质: 沙石、煤渣、泥土、金属碎屑等。
- 有机杂质:
- 植物性杂质: 谷粒以外的植物体部分,如茎、叶、穗轴、颖壳、根碎片(即狭义的“梗”)、杂草种子、其他作物种子等。
- 异种粮粒: 非目标检测种类的其他粮食籽粒(如小麦中混入的大麦粒)。
- 本品种不完善粒: 虽为本品种谷物,但因病虫害、生芽、霉变、未熟、严重破损等而失去正常使用价值的颗粒。
关键检测仪器
准确完成含梗量检测依赖于一系列专业仪器和设备:
- 谷物分样器: 用于将原始样品均匀缩分至代表性检测试样(如钟鼎式分样器、离心式分样器)。
- 电子天平: 精确称量样品和杂质重量,精度通常要求达到0.01克。
- 谷物选筛/检验筛: 一套具有规定孔径的金属筛层(如圆孔筛、长孔筛),用于按粒度大小分离样品,初步筛除细小杂质或过大颗粒。
- 谷物杂质分析仪/风选仪: 利用气流原理(如吸风式或吹风式),根据杂质与完整谷粒的比重和悬浮速度差异,高效分离轻质杂质(如尘土、瘪粒、碎屑、部分植物茎叶)。
- 显微镜(带光源): 用于辅助鉴别微小杂质、病虫害粒特征或疑似金属物。
- 磁选器/磁铁: 用于吸取并分离样品中的铁磁性金属杂质。
- 镊子、毛刷、分样板: 手工挑拣杂质的基本工具。
- 干燥箱: 用于样品水分调节(若需)或进一步干燥分离出的杂质。
- 样品容器: 盛放原始样品、分样后样品及分离出的各类杂质。
标准检测方法
含梗量检测遵循严格的操作流程,主要有感官检验法与仪器辅助法相结合:
- 样品制备: 按标准(如GB 5491)采集代表性样品,使用分样器缩分出规定重量的试样(例如稻谷约500g,小麦约1000g)。记录试样重量(W1)。
- 大样杂质筛选与分离:
- 筛选: 将试样置于规定筛层的选筛上(如小麦常用Φ4.5mm圆孔筛筛上物、Φ1.5mm圆孔筛筛下物),手工筛理或使用振筛机。筛上物(大型杂质、大型秸秆)和筛下物(细小泥沙、碎粒)分别收集。
- 风选: 将筛理后的中间层试样(或直接取部分样品)倒入杂质分析仪,利用气流分离轻质杂质(尘土、瘪谷、碎屑、轻飘茎叶)。收集沉降物(主要是谷粒)和吸出物(轻质杂质)。
- 磁选: 将试样或分离后的各部分通过磁选器,吸除铁磁性金属杂质。
- 小样杂质手拣: 从筛理和风选后的谷粒中,再称取一定量(如50g或100g)作为小样。在洁净的玻璃板或搪瓷盘中,用镊子、毛刷等工具仔细挑拣拣出全部残留杂质(包括前面步骤未完全去除的病斑粒、异种粒、小石子、小根茎碎片等)。
- 杂质称量与计算:
- 将上述各步骤分离开的所有杂质(大样筛上物、筛下物、风选吸出物、磁吸物、小样手拣杂质)合并,在干燥箱中烘干至恒重(若水分影响显著)。
- 用电子天平精确称量合并后杂质的重量(W2)。
- 计算含梗量:杂质含量(%) = (W2 / W1) × 100%
- (可选)自动/半自动仪器检测: 现代大型粮库或质检中心可能采用基于图像识别技术的谷物外观品质检测仪。该仪器能快速扫描大量谷粒,通过高分辨率摄像头捕捉图像,利用AI算法自动识别并统计各类杂质(包括梗、异色粒、破损粒等)的数量和占比,大幅提高检测效率和客观性。
遵循的检测标准
含梗量检测必须严格依据国家、行业或国际标准进行,确保结果的权威性、可比性和法律效力。中国主要执行的标准有:
- GB/T 5494-2019 《粮油检验 粮食、油料的杂质、不完善粒检验》: 这是核心标准,详细规定了各类粮食杂质、不完善粒的术语定义、检验仪器、操作步骤(四层筛法、电动筛选器法等)、结果计算与表示方法。
- GB 1350 《稻谷》、GB 1351 《小麦》、GB 1353 《玉米》等: 这些强制性产品标准中,明确规定了不同等级稻谷、小麦、玉米等主要谷物的杂质限量要求(如1类小麦杂质≤1.0%,其中矿物质≤0.5%),是判定合格与否的直接依据。
- GB 2715 《食品安全国家标准 粮食》: 规定了粮食(含原粮和成品粮)基本的安全卫生要求,杂质控制是保障物理性安全的重要方面。
- LS/T 6111 《粮油检验 粮食中磁性金属物含量的测定》等: 针对特定杂质如金属物的专项检测方法标准。
- ISO 7970 Wheat (Triticum aestivum L.) – Specification / ISO 7301 Rice – Specification 等: 国际标准化组织的相关标准,适用于进出口贸易。
综上所述,含梗量检测是一项集感官检验、物理分离与称量技术于一体的标准化过程。它依赖于特定仪器和严谨方法,并严格遵循国家及行业标准。精确的含梗量数据是评价粮食质量等级、保障加工安全、维护市场公平和消费者健康权益不可或缺的科学依据。随着科技发展,自动化、智能化的检测设备将在未来进一步提升该项检测的效率和精度。
CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日