優質小麥在收購過程中的快速鑒定

◎ 錢立鵬，董曉偉，張來林，謝宗林，牛青源

（1.中糧貿易有限公司，北京 100005；2.河南省豫糧糧食集團有限公司，河南 鄭州 450046；3.河南工業大學糧油食品學院，河南 鄭州 450001；4.中糧貿易安徽有限公司，安徽 合肥 230000）

小麥在我國種植面積廣泛，2017年全國產量約1.3億t，占糧食總產量的21%左右[1]。小麥磨制成面粉后可制作各種食品，但隨著社會經濟的發展，人民生活水平提高，居民對優質糧油產品需求增加，消費習慣也由購買面粉轉變為外購面食半成品。因此，食品加工企業對專用粉的需求增強，致使市場對優質小麥的需求也逐年增長[2]。優質小麥的鑒定及收購是加工專用粉的基礎，在收購中快速鑒定優質小麥顯得尤為重要。

1 優質小麥的分類

根據現行國家標準，優質小麥可分為優質強筋小麥和優質弱筋小麥[3-4]。優質強筋小麥的角質率不低于70%，優質弱筋小麥的粉質率不低于70%。其各項品質指標，見表1。

表1 優質強筋小麥和優質弱筋小麥的品質指標表

從表1可以看出，優質強筋小麥等級分為兩等，容重均≥770 g/L，不完善粒≤6%，符合GB 1351-2008《小麥》中規定的二等小麥要求。優質弱筋小麥容重≥750 g/L，不完善粒≤6%，較GB 1351-2008《小麥》中三等小麥的規定有所嚴格。在水分、雜質、礦物質、色澤、氣味、降落數值方面，優質強筋小麥和優質弱筋小麥要求一致。

在粗蛋白質、濕面筋、面團穩定時間方面，優質強筋小麥要求品質指標越高越好，優質弱筋小麥則反之。這些指標主要反映小麥加工特性與蛋白質含量等內在品質，使不同品質的小麥在食品加工中各有所長。如優質強筋小麥適合制作面包等對面筋含量要求較高的食品；而優質弱筋小麥則適合制作面筋含量要求較低的食品，如蛋糕和酥性餅干等。

2 優質小麥收購中存在的問題

優質小麥檢測指標較多，且國標中規定：面團穩定時間、濕面筋含量、粗蛋白質含量、降落數值必須達到表1中規定的質量指標，若有一項不合格，則不能作為優質強筋或優質弱筋小麥。以上指標測定需要使用粉質儀、面筋洗滌儀、凱氏定氮儀、降落數值儀等，且儀器價格較為昂貴。

在收購期間，基層庫點往往面臨樣品數量較多、大型儀器配備不足、人員操作技能有限、全項目檢驗耗時較長等問題，收購過程中一般不能采用全項目檢驗進行優質小麥的鑒定。

3 優質小麥的快速鑒定方法

對收購庫點而言，優質小麥的快速鑒定急需解決。在收購前，對區域內的優質小麥進行調研，確定本年度收購的品種，搜集該品種標準樣品并分辨其外觀特征。收購時以品種純度作為判定標準，參考部分品質指標進行輔助判定，以實現優質小麥的快速鑒定。同時，要定期扦取綜合樣品進行全項目品質檢驗，及時掌握收購情況。

3.1 收購前期調研

優質小麥通常與小麥品種有關，普通小麥難以同時達到優質小麥的各項指標。因此，在收購優質小麥之前，需要對區域內小麥品種及種植面積等進行充分了解。

根據我國小麥種植區域，優質強筋小麥主要分布于河南北部、河北、山東等華北地區，主要品種有新麥26、鄭麥366、西農979、藁優9415等。優質弱筋小麥主要分布于長江中下游和西南秋播麥區[5]，主要品種包括楊麥13、寧麥9號、皖麥48等。目前，國內優質小麥品種種植分散，未能實現規模化種植[6]，且各地區情況差異較大。應結合實際情況確定收購品種和區域，做好收購前期調研，同時與農戶和糧食經紀人做好溝通，避免盲目收購造成損失。

3.2 外觀鑒定及品種純度計算

確定收購品種后，通過分析不同品種優質小麥的形態特征，掌握感官鑒定關鍵點，在收購時進行快速鑒定[7]。如新麥26籽粒側面觀察呈三角形，腹溝開闊，背脊末端下凹；西農979籽粒細長，粗細均勻，兩端粗細略同，背面中部隆起；藁優9415籽粒瘦小，色澤發黑紅，兩端略尖，粒中至麥毛處有雙棱。檢化驗人員對優質小麥品種的感官經驗積累，能夠提高鑒定的準確性。小麥外觀形態特征，見表2。

表2 小麥外觀形態特征表

隨機從樣品中分取50 g左右的凈小麥，根據優質小麥品種外觀形態特征，挑選出異品種小麥，計算出小麥品種純度，計算公式如下：

（1）中：m1為樣品中異品種小麥重量；m為凈小麥樣品總重量。

純度測定須設置重復實驗，提高檢測數據的準確度。同時，收購點須備有標準樣品、鑒定圖片和有關資料等。由于小麥在生長期間可能存在混入異種小麥植株或受到異種小麥花粉污染等，收獲期間在存放、運輸等過程中也可能有其他糧粒混入，以及收購期間檢化驗人員感官鑒定存在誤差等情況，收購時品種純度通常達不到100%。應根據小麥品種特性及客戶采購需求，確定某區域、某品種純度收購指標，一般建議品種純度應在90%左右，具體按照實際情況執行，且收購期間要做到分品種存放。

3.3 其他參考指標

除計算優質小麥品種純度外，還可根據小麥的某些質量指標進行輔助判定。由于不同品種小麥在外觀形態特征、化學組成比例、物質結合緊密程度等有所差異。通常情況下，同一年度、同一區域、同一品種優質小麥在容重、硬度指數、濕面筋含量等方面，檢測數值基本相近，如果偏離平均值，可能存在混入其他小麥品種的可能性。

3.4 扦取綜合樣品檢驗

收購庫點應在收購一定數量優質小麥后，扦取該批次綜合樣品送到大型檢驗室進行全項目檢測，掌握收購小麥的各項品質指標，便于及時發現問題和調整收購方案。2018年，安陽區域新麥26優質小麥，在收購過程中綜合樣品檢驗結果見表3。

表3 新麥26綜合樣品檢驗結果表

從表3可看出，品種純度90%左右的新麥26綜合樣品，在粗蛋白質、濕面筋、面團穩定時間方面均能滿足二等優質強筋小麥的要求。由于新麥26品種特性，小麥容重普遍偏低，可見并非容重越高加工品質越好，而是與小麥品種有關。通過計算小麥品種純度進行鑒定優質小麥，在庫點實際收購中具有較強的可操作性。

4 目前研究進展

隨著圖像處理技術的迅速發展，通過圖像采集、圖像預處理、識別標記對象、計算參數、輸出數據等程序，將圖像轉換成相關參數，以參數的形式描述小麥籽粒的形態、顏色和紋理特征[8]。張浩等利用計算機圖像處理技術，能夠快速、準確測定小麥投影面積、等效直徑、橢圓度、長軸、短軸等形態參數，精確描述小麥形態特征[9]。樊超等對4個品種的小麥，基于圖像處理提取小麥形態、顏色、紋理3個特征參數，選用人工神經網絡作為分類器，品種識別準確率達到93.13%[10]。

圖像處理技術在小麥品種檢測中的研究取得了一定進展，但其研究成果離大規模實際應用仍有一定距離。在小麥品種特征差異顯著時能較好的識別，而對特征差異不顯著的樣品識別率則不太理想[11]。

5 結語

通過圖像處理技術分辨小麥品種的方法具有較好的應用前景，但在實際收購應用中該技術尚不成熟，需要進一步研究。通過感官鑒定優質小麥外觀特征，計算小麥品種純度的方法在收購時具有較強的可操作性，但是該方法具有一定的主觀性，需要在收購前加強對檢驗員的培訓，避免因判斷失誤造成損失。優質小麥的品質要求較高，檢驗較普通小麥復雜，各地應結合實際情況進行鑒定和收購。