糧油水分測(cè)定新國(guó)標(biāo)方法的確認(rèn)

白福軍　宋立山　何建華等

[摘要]本文對(duì)GB5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》新國(guó)標(biāo)方法在人員、儀器、環(huán)境等方面進(jìn)行了確認(rèn)，實(shí)驗(yàn)分別從樣品制備、樣品稱量、干燥時(shí)間、干燥溫度、精密度等操作細(xì)節(jié)進(jìn)行分析確認(rèn)，制定方法作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。實(shí)驗(yàn)還對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部使用的快速檢測(cè)方法與新國(guó)標(biāo)方法進(jìn)行比較驗(yàn)證，結(jié)果表明在人員、儀器、環(huán)境等方面新國(guó)標(biāo)方法滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制規(guī)范要求，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，實(shí)驗(yàn)室制定的快速檢測(cè)方法和國(guó)標(biāo)方法沒(méi)有顯著性差異，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

[關(guān)鍵詞]糧油；水分；新國(guó)標(biāo)方法

中圖分類號(hào)：TS207.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180208

2017年3月1日GB 5009.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》正式實(shí)施，原水分檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5497-1985《糧食、油料檢驗(yàn)水分測(cè)定法》作廢。兩種標(biāo)準(zhǔn)方法對(duì)比，原標(biāo)準(zhǔn)中四種檢測(cè)方法只適用于糧食、油料檢測(cè)，現(xiàn)已全部作廢；新國(guó)標(biāo)方法為食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，屬于國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，適用于食品中水分的檢測(cè)，適用范圍更廣。新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)涵蓋四種檢測(cè)方法即直接干燥法、減壓干燥法、蒸餾法、卡爾費(fèi)休法，對(duì)于糧食、油料水分的檢測(cè)采用第一法直接干燥法。直接干燥法適用于蔬菜、谷物及其制品、水產(chǎn)品、豆制品、乳制品、肉制品、鹵菜制品、糧食（水分含量低于18%）、油料（水分含量低于13%）、淀粉及茶葉類等水分的檢測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于實(shí)驗(yàn)過(guò)程中粉碎細(xì)度、樣品稱量數(shù)量、干燥溫度、干燥時(shí)間等重點(diǎn)細(xì)節(jié)未明確規(guī)定，為確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠本文從樣品制備、樣品稱量、干燥時(shí)間、干燥溫度、精密度等細(xì)節(jié)進(jìn)行規(guī)定確認(rèn)，制定作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，確保不同檢測(cè)人員正確選擇實(shí)驗(yàn)方法和操作細(xì)節(jié)，保證糧食、油料水分檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確、有效。并且結(jié)合工作實(shí)際制定了實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部快速水分檢測(cè)方法，保證了水分檢測(cè)工作的時(shí)效性。

1方法確認(rèn)過(guò)程

1.1原理

利用糧油中水分的物理性質(zhì)，在101.3kPa，105℃下采用揮發(fā)法測(cè)定樣品中干燥減失的重量，包括吸濕水、部分結(jié)晶水和該條件下能揮發(fā)的物質(zhì)，再通過(guò)干燥前后的稱量數(shù)值計(jì)算出水分的含量。

1.2主要儀器設(shè)備

電子天平：0.0001g；烘箱：賓德烘箱（FD240），5℃-300℃；糧食粉碎機(jī)：配1.5mm篩網(wǎng)。

1.3實(shí)驗(yàn)操作步驟

1.3.1試樣制備

按GB 5491-85分取試樣30～50g，除去大樣雜質(zhì)和礦物質(zhì)，用粉碎機(jī)粉碎，粉碎細(xì)度過(guò)1.5mm圓孔篩不少于90%，合并篩上物混合均勻備用。

1.3.2烘干鋁盒

取潔凈鋁盒（直徑4.5cm）置于105℃干燥箱中，盒蓋置于盒的底部，加熱1h，取出鋁盒加蓋盒蓋，置于干燥器中冷卻0.5h，稱量，干燥前后質(zhì)量差不超過(guò)2mg，即為恒重（m₃）。

1.3.3稱取試樣

將試樣混合均勻，準(zhǔn)確稱取試樣2.000 0g±0.001g于鋁盒中，鋁盒加試樣重（m₁）。

1.3.4烘干試樣

將鋁盒于105℃干燥箱中加熱4h，取出鋁盒加蓋盒蓋，放入干燥器中冷卻0.5h后，稱量；然后再將鋁盒于105℃干燥箱中加熱1h，取出鋁盒加蓋盒蓋，放入干燥器中冷卻0.5h后，稱量，直至烘干前后質(zhì)量差不超過(guò)2mg，即為恒重（m₂，兩次恒重值取質(zhì)量較小的一次稱量值）。

1.3.5結(jié)果計(jì)算

試樣水分妊（m₁-m₂）（m₁-m₃）*100 （1）

1.3.6快速檢測(cè)方法

130℃快速檢測(cè)法操作過(guò)程同原國(guó)標(biāo)方法二：定溫定時(shí)烘干法。

2方法確認(rèn)結(jié)果分析

2.1樣品制備

國(guó)標(biāo)中要求將混合均勻的試樣迅速磨細(xì)至顆粒小于2mm，考慮到小麥、大豆等不同品種谷物不同水分下粉碎效率不一。為降低粉碎過(guò)程中水分損失，減少粉碎時(shí)間，實(shí)驗(yàn)選擇樣品粉碎過(guò)1.5mm圓孔篩不少于90%，合并篩上物混合均勻備用。

2.2樣品稱量

實(shí)驗(yàn)采用直徑4.5cm的鋁盒作為稱量瓶，稱取2.0000g試樣，保證試樣厚度不超過(guò)5mm，平鋪試樣，利于樣品中水分快速及時(shí)揮發(fā)。

2.3干燥時(shí)間、溫度

實(shí)驗(yàn)采用105℃溫度進(jìn)行干燥測(cè)試。在干燥3h下，還有少部分樣品復(fù)烘1h后不能恒重；在干燥4h下，樣品基本全部能夠恒重，確定實(shí)驗(yàn)溫度為105℃，干燥時(shí)間為4h。

2.4精密度

標(biāo)準(zhǔn)要求在重復(fù)性條件下獲得的2次獨(dú)立測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不得超過(guò)算術(shù)平均值的10%，考慮到糧油實(shí)際入庫(kù)中雙實(shí)驗(yàn)偏差10%，水分偏差會(huì)達(dá)到1%，對(duì)糧油入庫(kù)的質(zhì)量和輪換購(gòu)銷的價(jià)格影響較大。因此，實(shí)驗(yàn)中嚴(yán)于國(guó)標(biāo)控制，在重復(fù)性條件下獲得兩次測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)差值不超過(guò)0.2%。

2.5質(zhì)控樣品結(jié)果分析

質(zhì)控樣品為小麥粉為大連中食國(guó)實(shí)檢測(cè)技術(shù)有限公司提供，樣品編號(hào)為：CFAPA-QC054A-1，指定值為12.4%，標(biāo)準(zhǔn)差為0.18，有效期為2017年5月31日前。采用1.3操作過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)分析，樣品檢測(cè)結(jié)果如表1所示。

本實(shí)驗(yàn)采用不同電子天平、烘箱進(jìn)行質(zhì)控樣品驗(yàn)證，結(jié)果表明：GB5009.3-2016第一法和130℃快速檢測(cè)法兩種方法操作結(jié)果Z比分值均小于2，結(jié)果滿意，符合要求。

2.6兩種檢測(cè)方法比對(duì)分析

實(shí)驗(yàn)室選取10份玉米樣品作為測(cè)試對(duì)象，水分含量在10.00%～15.00%之間，采用GB5009.3-2016第一法和130℃快速檢測(cè)法兩種方法進(jìn)行分析，采用配對(duì)實(shí)驗(yàn)兩樣本t檢驗(yàn)判斷兩種方法的顯著性，檢測(cè)數(shù)據(jù)如表2所示。

配對(duì)數(shù)據(jù)之差D的平均值為0.002，標(biāo)準(zhǔn)差SD為0.051，計(jì)算統(tǒng)計(jì)量tD為0.12，查t分布表t0.05，9為2.26，判斷tD=0.123結(jié)論

實(shí)驗(yàn)具體明確了操作細(xì)節(jié)，粉碎細(xì)度通過(guò)1.5mm篩網(wǎng)，試樣稱量2.0000g，在105℃下干燥4h，采用不同儀器、不同人員進(jìn)行操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，精密度符合要求。通過(guò)配對(duì)實(shí)驗(yàn)兩樣本t檢驗(yàn)判斷，兩種檢測(cè)方法沒(méi)有顯著性差異，兩種測(cè)定方法一致。因此在基層糧油實(shí)際入庫(kù)中為提高效率可采用130℃快速檢測(cè)方法。本文未對(duì)糧食水分超過(guò)18%、油料水分超過(guò)13%的情況進(jìn)行驗(yàn)證研究，今后在實(shí)際工作中將進(jìn)一步摸索研究。