小麥紅外檢測中水分變化趨勢的探究

林學(xué)亮 陳禮生 李鋼 祝潔 黃威

摘要：在小麥粉加工中，小麥水分含量是潤麥調(diào)制的關(guān)鍵指標(biāo)，因此該指標(biāo)跟蹤要求的及時性要求較高，紅外快速檢測是其重要的測量手段。在實(shí)際生產(chǎn)中，所取樣品著水水分含量存在一定波動的現(xiàn)象。為合理利用實(shí)驗(yàn)器材，提升著水水分測定效率，故進(jìn)行本次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，著水后的小麥水分含量測定結(jié)果存在持續(xù)下降趨勢，于70min開始穩(wěn)定，90min為建議測量時間。

關(guān)鍵詞：小麥粉加工，潤麥，水分，紅外快速檢測

水分含量是小麥粉加工過程中的重要指標(biāo)。在小麥粉加工過程中，水分含量的測定主要在原糧水分、潤麥調(diào)制水分、成品水分三個方面。其中，原糧水分對潤麥調(diào)制的加水量具有指導(dǎo)意義，潤麥調(diào)制水分對小麥粉的加工特性、出粉率、灰分等指標(biāo)有直接影響。因此，在生產(chǎn)過程中對原糧水分和潤麥水分的監(jiān)測十分重要。烘干法雖然精度高但是試驗(yàn)時間長，無法及時反饋生產(chǎn)過程中的水分波動。通過紅外快速檢測儀，可相對準(zhǔn)確地在短時間內(nèi)得到樣品水分含量，從而滿足監(jiān)控要求，但在紅外檢測中所測得樣品著水水分含量存在一定波動的現(xiàn)象。為合理利用實(shí)驗(yàn)儀器，提升著水水分測定效率，故進(jìn)行本次實(shí)驗(yàn)。

1. 材料與設(shè)備

1.1 材料處理

于制粉系統(tǒng)中均勻取樣，每隔一分鐘取一袋預(yù)入磨小麥，共取5袋，用封口袋包裝。

1.2 設(shè)備

波通am5200快速谷物水分分析儀。

2. 試驗(yàn)方法

2.1 重復(fù)檢驗(yàn)中的指標(biāo)波動

為探究多次測定的同一樣本在測定中是否存在水分損失，從而對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，故對潤麥前原糧樣本、手動加水后的原糧樣本，各反復(fù)測定5次，通過方差判斷組內(nèi)誤差。

2.2 潤麥樣本在存放期間的水分變化

為探究紅外水分無序變化的規(guī)律，連續(xù)取樣5個，分別測定其每十分鐘的水分變化。

3. 結(jié)果與討論

3.1重復(fù)檢驗(yàn)中的指標(biāo)波動

重復(fù)性檢驗(yàn)表明未潤麥的原糧樣本5次測定結(jié)果完全一致，潤麥后的樣本存在一定波動，但方差僅為0.00633，可認(rèn)為反復(fù)測定中水損極小，在可忽略的范圍中。

3.2 潤麥樣本在存放期間的水分變化

由圖1可知，A組樣本水分較其他組樣本水分高，可能是由于系統(tǒng)著水不均勻?qū)е?，在后續(xù)討論中作為異常點(diǎn)排除。水分下降的趨勢為先快后緩，在50分鐘左右下降速度逐漸放緩，這可能是由于小麥表面水分遷移，在樣品取出時，水分停留在小麥表面。由于紅外測定原理是通過測量水的光能團(tuán)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)水分過分集中在小麥表面時會對紅外檢測結(jié)果造成影響。由方差分析可知，P<0.01，因此組間差異明顯，水分下降趨勢顯著。

顯著性分析表明，10-50分鐘的存放期間內(nèi)，間隔20分鐘的兩組實(shí)驗(yàn)都存在顯著差異，60-80分鐘樣品無顯著差異，70-110分鐘無顯著差異，90-110分鐘的樣品無極顯著差異，故認(rèn)為存放60分鐘后水分變化開始趨于穩(wěn)定。建議在樣品存放90分鐘后進(jìn)行水分測定，同時可參考存放70分鐘的結(jié)果。

結(jié)論

未潤麥的小麥水分測定結(jié)果穩(wěn)定，潤麥后的水分測定存在一定的波動。同時，對同一組樣品進(jìn)行重復(fù)測定，對樣本水分影響較小。潤麥樣本取樣后水分變化在60分鐘趨緩，可參考70分鐘的結(jié)果，建議以90分鐘測定結(jié)果為準(zhǔn)。