郁 偉 ,崔國(guó)華 ,魏立立 ,吳存榮 ,崔 陽
(1.遼寧省糧油檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)所,遼寧 沈陽 110032;2.河南工業(yè)大學(xué),河南 鄭州 450001;3.遼寧中儲(chǔ)糧質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心,遼寧 沈陽 110122)
改進(jìn)稻谷脂肪酸值標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定方法的探討
郁 偉1,崔國(guó)華1,魏立立1,吳存榮2,崔 陽3
(1.遼寧省糧油檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)所,遼寧 沈陽 110032;2.河南工業(yè)大學(xué),河南 鄭州 450001;3.遼寧中儲(chǔ)糧質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心,遼寧 沈陽 110122)
針對(duì)GB/T 20569—2006附錄A規(guī)定的測(cè)定稻谷脂肪酸值試樣制備方法的某些缺點(diǎn)提出了改進(jìn)的方法,采用改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法分別測(cè)定了60個(gè)稻谷樣品的脂肪酸值,建立了改進(jìn)法的校正模型:Y標(biāo)=0.914 6X改+6.332 2,并用10個(gè)樣品驗(yàn)證該模型.結(jié)果表明:改進(jìn)法測(cè)定的稻谷脂肪酸值經(jīng)校正后所得結(jié)果與國(guó)標(biāo)法測(cè)定的稻谷脂肪酸值的差值均在允許誤差之內(nèi),兩者線性關(guān)系顯著(R2=0.769 7),使用改進(jìn)法測(cè)定脂肪酸值是可行的.
稻谷;脂肪酸值;試樣制備;改進(jìn)
糧食中的脂肪酸是脂肪在脂肪酶或酸堿作用下水解生成的.如果溫度較高,濕度較大,霉菌大量繁殖,則脂肪水解速度會(huì)加快,脂肪酸值也隨之增高[1].因此,通過脂肪酸值的測(cè)定,可以判斷糧食品質(zhì)的變化情況.脂肪酸值是稻谷儲(chǔ)存品質(zhì)判定的重要指標(biāo)之一.GB/T 20569—2006《稻谷儲(chǔ)存品質(zhì)判定規(guī)則》的附錄A(以下簡(jiǎn)稱國(guó)標(biāo)法)對(duì)如何測(cè)定稻谷脂肪酸值做了詳細(xì)規(guī)定.國(guó)標(biāo)法中試樣制備是將樣品碾磨成糙米,用錘式旋風(fēng)磨粉碎,粉碎后的樣品一次通過CQ16(相當(dāng)于40目)篩的應(yīng)達(dá)95%以上[2].稻谷碾磨成糙米的過程費(fèi)時(shí),費(fèi)力,耗能;且脂肪酸值計(jì)算公式用到的水分是糙米碾磨后的水分,而不是稻谷水分,這又增加了工作量.在待檢樣品數(shù)量少時(shí),工作量不明顯,但是待檢樣品數(shù)量大時(shí),勢(shì)必延長(zhǎng)工作時(shí)間.為減少工作量,本著省時(shí)、省力、節(jié)省能源、結(jié)果準(zhǔn)確的目的,本試驗(yàn)用直接粉碎的稻谷測(cè)其脂肪酸值,以期建立兩種測(cè)定方法所測(cè)脂肪酸值的換算關(guān)系,并研究用稻谷試樣的脂肪酸值代替糙米試樣脂肪酸值的可行性.
試驗(yàn)采用的樣品分別來自遼寧省沈陽、錦州、鐵嶺、撫順、盤錦、營(yíng)口地區(qū),水分含量在12.3%~15.4%之間,詳細(xì)信息見表1.
JLGJ 4.5檢驗(yàn)礱谷機(jī):浙江臺(tái)州市糧食儀器廠;波通3303實(shí)驗(yàn)粉碎磨(配I型磨盤)、波通3100錘式旋風(fēng)磨:瑞典波通儀器公司;101A—1ET電熱恒溫干燥箱:上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司;調(diào)速多用振蕩器、YB系列電子天平:上海力能電子儀器公司;PL203電子天平:梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司.
無水乙醇、95%乙醇、氫氧化鉀:分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;鄰苯二甲酸氫鉀:工作基準(zhǔn)試劑,天津化學(xué)試劑研究所.
將同一稻谷樣品充分混合均勻后取320 g,分成兩份,分別為A和B,備用.
1.4.1.1 國(guó)標(biāo)法樣品制備
將 A樣品按 GB/T 20569—2006附錄 A中 A.4.1試樣制備的方法用波通3100錘式旋風(fēng)磨制備試樣.
表1 試驗(yàn)樣品信息
1.4.1.2 改進(jìn)法樣品制備
將B樣品直接用波通3303實(shí)驗(yàn)粉碎磨(水分磨)粉碎(不過篩),充分混合后裝入自封袋中備用.
采用 GB/T 5497—1985《 糧食、油料檢驗(yàn) 水分測(cè)定法》中的定溫定時(shí)烘干法進(jìn)行測(cè)定.國(guó)標(biāo)法和改進(jìn)法制備的樣品分別測(cè)定水分.
依據(jù)GB/T 20569—2006附錄A規(guī)定的測(cè)定方法對(duì)A、B兩種樣品進(jìn)行脂肪酸值測(cè)定.每份樣品取兩個(gè)平行樣進(jìn)行測(cè)定,以其算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果,計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù).
同一稻谷樣品,改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果見表2.
從表2可以看出,改進(jìn)法測(cè)定結(jié)果普遍低于國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果.主要原因是供試樣品的成分、細(xì)度、水分的不同.改進(jìn)法使用稻谷樣品經(jīng)水分磨一次碾磨成供試樣品,國(guó)標(biāo)法則使用實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)將稻谷樣品脫殼成糙米后,經(jīng)錘式旋風(fēng)磨粉碎成一定細(xì)度的供試樣品.改進(jìn)法稱取的10 g試樣中包括部分稻殼,而稻殼是不產(chǎn)生脂肪酸的,故改進(jìn)法所測(cè)得的脂肪酸值低于國(guó)標(biāo)法的測(cè)定值.此外,水分磨和旋風(fēng)磨的碾磨細(xì)度不一樣,相對(duì)水分磨而言旋風(fēng)磨碾磨樣品粉碎細(xì)度高,在其他條件相同的情況下,其樣品中脂肪酸在乙醇中能充分溶解,使得所測(cè)得的脂肪酸值比經(jīng)水分磨碾磨的樣品的結(jié)果高.GB/T 20569-2006附錄A中規(guī)定使用的錘式旋風(fēng)磨帶有快速旋轉(zhuǎn)的鋼錘,外圍帶有篩網(wǎng)使樣品篩離研磨室,可根據(jù)需要選擇不同的篩網(wǎng),分離出樣品顆粒大小不同的樣品,由于研磨過程中發(fā)熱以及研磨室中高速空氣流使其不適合于谷物水分分析.實(shí)踐證明,旋風(fēng)磨所造成的樣品水分的損失也直接影響測(cè)定試樣脂肪酸值的結(jié)果;同時(shí),由于旋風(fēng)磨轉(zhuǎn)速快,磨堂內(nèi)的溫度升高迅速,導(dǎo)致試樣中脂肪的氧化速度加快,所以使得旋風(fēng)磨碾磨試樣所測(cè)脂肪酸值比水分磨碾磨試樣所測(cè)脂肪酸值偏高.張明等[3]、楊軍等[4]、雷淑芳等[5]的研究表明:在同等溫度下,采用不同的碾磨方式,對(duì)樣品脂肪酸值測(cè)定結(jié)果會(huì)產(chǎn)生影響.龐文淥[6]、鄭少華[7]也驗(yàn)證了這一觀點(diǎn).
表2 稻谷脂肪酸值測(cè)定結(jié)果 mg/100 g
60個(gè)樣品的改進(jìn)法與國(guó)標(biāo)法測(cè)定脂肪酸值分布情況見表3以及圖1和圖2.
表3 稻谷脂肪酸值對(duì)比 mg/100 g
從表3和圖1、圖 2可以看出,所選樣品脂肪酸值的分布基本符合正常情況下儲(chǔ)藏稻谷的脂肪酸值范圍,即樣品脂肪酸值大部分≤25 mg/100 g,在GB/T 20569—2006規(guī)定的宜存范圍內(nèi).
以改進(jìn)法的測(cè)試數(shù)據(jù)為橫軸x,以國(guó)標(biāo)法的測(cè)試數(shù)據(jù)為豎軸y,做散點(diǎn)圖;對(duì)散點(diǎn)圖進(jìn)行線性回歸(分截距為 0和截距不為 0兩種),得到圖 3和圖4.
圖1 改進(jìn)法測(cè)定的脂肪酸值分布
圖2 國(guó)標(biāo)法測(cè)定的脂肪酸值分布
比較圖3和圖4的決定系數(shù)R2,可以看出:不過原點(diǎn)的模型比過原點(diǎn)模型要好.這是因?yàn)樵囼?yàn)過程中受多種因素的影響總是存在一定誤差,所以有截距的曲線比無截距的決定系數(shù)要好.
圖3 改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果的相關(guān)性散點(diǎn)圖-過原點(diǎn)
圖4 改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果的相關(guān)性散點(diǎn)圖-不過原點(diǎn)
對(duì)于有截距的校正模型,改進(jìn)法與國(guó)標(biāo)法的相關(guān)系數(shù)R=0.882 2,查找相關(guān)系數(shù)顯著性檢驗(yàn)表,n=60時(shí),0.001水平為0.407 8;相關(guān)系數(shù)R=0.882 2>0.407 8,即在99.9%的置信度上,呈顯著線性相關(guān).因此,依據(jù)公式Y(jié)標(biāo)=0.914 6X改+6.332 2(Y標(biāo)為改進(jìn)法換算后的脂肪酸值,X改為改進(jìn)法測(cè)定的脂肪酸值),在得知改進(jìn)法測(cè)定稻谷脂肪酸值的情況下,可以計(jì)算出與國(guó)標(biāo)法測(cè)定的稻谷脂肪酸值顯著相關(guān)的結(jié)果.
取10個(gè)稻谷樣品(來源于遼寧省2010年省級(jí)儲(chǔ)備稻谷驗(yàn)收扦取的樣品),分別用改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定脂肪酸值,改進(jìn)法測(cè)定的脂肪酸值結(jié)果代入2.3中所得的公式:Y標(biāo)=0.914 6X改+6.332 2,結(jié)果如表4所示.
表4 模型驗(yàn)證數(shù)據(jù) mg/100 g
從表4可以看出,把改進(jìn)法測(cè)定的脂肪酸值的校正結(jié)果與國(guó)標(biāo)法所測(cè)得脂肪酸值結(jié)果比較,兩者線性相關(guān)性顯著,R2=0.769 7;兩種方法結(jié)果的差值均小于2.0 mg/100 g(GB/T 20569—2006規(guī)定的允許誤差范圍).說明改進(jìn)法及其校正模型是有效并可行的.
為了檢驗(yàn)兩種方法的系統(tǒng)誤差,我們隨機(jī)抽取一個(gè)粳稻谷樣品,分別用改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法平行測(cè)定5次,計(jì)算出稻谷脂肪酸值,根據(jù)校正模型換算出實(shí)際脂肪酸值,并分別計(jì)算出各種方法的標(biāo)準(zhǔn)偏差.結(jié)果如表5所示.
表5 同一樣品不同測(cè)定方法的測(cè)定結(jié)果及標(biāo)準(zhǔn)偏差 mg/100 g
從表5可以看出,改進(jìn)法和國(guó)標(biāo)法測(cè)定脂肪酸值結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差基本一致,利用校正模型換算出的實(shí)際脂肪酸值結(jié)果與國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果誤差在允許誤差范圍內(nèi).說明改進(jìn)法及其校正模型是有效并可行的.
國(guó)標(biāo)法規(guī)定的樣品制備方法在礱谷、粉碎的過程中不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且影響脂肪酸值測(cè)定結(jié)果的因素頗多.本試驗(yàn)通過對(duì)樣品制備方法的改進(jìn),不僅省時(shí)、省力、節(jié)省能源,而且更加適合實(shí)際操作;使用所建立的校正模型所得測(cè)定結(jié)果與國(guó)標(biāo)法測(cè)定結(jié)果比較,誤差均在允許范圍內(nèi),可用于稻谷脂肪酸值的檢驗(yàn).當(dāng)然,由于本試驗(yàn)所測(cè)樣品主要針對(duì)遼寧地產(chǎn)稻谷,品種和數(shù)量有限,沒有囊括全國(guó)各個(gè)稻谷產(chǎn)地的各種品種,對(duì)于其他產(chǎn)地和品種稻谷,該模型的可行性尚需要進(jìn)一步驗(yàn)證.
[1]史瑋,李蛟紅,趙群.脂肪酸值測(cè)定方法的研究[J].吉林糧食高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2001,16(4):12-14.
[2]GB/T 20569—2006,稻谷儲(chǔ)存品質(zhì)判定規(guī)則[S].
[3]張明,廖勝文,李玉紅,等.溫度及碾磨方式對(duì)脂肪酸值的影響[J].糧油倉儲(chǔ)科技通訊,2004(2):50-51.
[4]楊軍,肖學(xué)彬.影響脂肪酸值測(cè)定因素探討[J].糧食儲(chǔ)藏,2004(5):54-56.
[5]雷淑芳,程杰,張雪蒼.玉米脂肪酸值檢測(cè)方法的幾點(diǎn)探討[J].糧食加工,2005(1):64-65.
[6]龐文淥.淺議稻谷脂肪酸值的準(zhǔn)確測(cè)定[J].糧食與飼料工業(yè),2005(12):42-43.
[7]鄭少華.影響稻谷脂肪酸值測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確性的 探 討[J]. 福 建 分 析 測(cè) 試 ,2005,14(2):2162-2163.
IMPROVEMENT ON STANDARD PADDY FATTY ACID VALUE DETERMINATION METHOD
YUWei1, CUIGuo-hua1, WEILi-li1, WU Cun-rong2, CUIYang3
(1.Liaoning Grain and Oil Inspection and Monitoring Department,Shenyang 110032,China;2.Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China;3.Quality Supervision and Inspection Center of Liaoning SINOGRAIN,Shenyang 110122,China)
In this paper, we proposed an improved method for determ ining fatty acid value of paddy samples to overcome the disadvantages of the standard method described in appendix A of GB/T 20569-2006.We determ ined the fatty acid values of 60 paddy samples respectively by the improved method and the standard method,and established the correlation model of the improved method.The correlation model was Y=0.914 6X+6.332 2,R2=0.778 3,and was validated by 10 samples.The results showed that the difference between the correlated result of the paddy fatty acid value determ ined by the improved method and the fatty acid value determined by the standard method was in an allowable error range;and the two results had a significant linear relationship(R2=0.769 7).Accordingly,the improved method was feasible.
paddy; fatty acid value; sample preparation; improvement
TS 207.2
B
1673-2383(2012)02-0078-05
http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20120427.1359.018.html
網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2012-04-27 01:59:37 PM
2011-09-28
郁偉(1965-),女,遼寧興城人,高級(jí)工程師,主要從事糧油檢驗(yàn)技術(shù)的研究.
河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2012年2期