稻谷新鮮度測定影響因素分析及優(yōu)化

徐 波 高 虹

(沈陽市糧油檢驗監(jiān)測所 110003)

我國稻作歷史悠久，稻谷產量和儲備量都很大。稻谷是有生命的有機體，隨著儲存時間的延長，稻谷的內部結構逐漸松弛，酶活性降低，呼吸能力衰退，存在內部劣變的自然現(xiàn)象。稻谷劣變現(xiàn)象表現(xiàn)在食用品質和使用品質下降。新鮮度是樣品與新鮮糧食相比較，觀察其劣變程度的一個尺度，它能科學地反映樣品的收獲年限以及在儲藏期間品質劣變的程度[1]。新鮮度值越高，稻谷越新鮮，反之則稻谷越不新鮮。迄今為止，稻谷新陳的檢驗方法主要從物理方法、氧化還原、酸度檢驗、揮發(fā)性物質、光譜分析等方面開展研究[2-3]。稻谷新鮮度快速儀器檢測法能夠將稻谷新鮮度檢測結果數(shù)值化，操作簡便，檢測快速[4-6]，近年來應用較為廣泛。本研究通過采用稻谷新鮮度測定儀法從樣品制備、碾磨精度、樣品制備后放置時間等因素對新鮮度測定的影響進行深入分析，并對其測定方法進行優(yōu)化。

1 材料與方法

1.1 儀器

SATAKE稻谷新鮮度測定儀，BLH-3250礱谷機，JNM-III型碾米機，miniG離心機，ROCKER 20 digital振蕩器。

1.2 試劑

SATAKE稻谷新鮮度測定儀專用測鮮劑。

1.3 樣品

2020年樣品為2020年收獲環(huán)節(jié)品質測報粳稻谷樣品，2019年樣品為糧食儲備庫儲備粳稻谷樣品。

1.4 稻谷新鮮度測定方法

按照LS/T 6118-2017執(zhí)行。樣品制備：將約20 g稻谷經實驗礱谷機礱成糙米，挑除未脫殼稻谷。糙米經實驗碾米機碾磨成GB/T 1354-2009《大米》標準中規(guī)定的三級加工精度的大米，去除碎米后待測。新鮮度測定：稱取2.0 g待測大米樣品于15 mL離心管內。使用移液槍準確移取10.0 mL測鮮劑，沿管壁加入有樣品的離心管中。試管蓋緊蓋子，平行放置于振蕩器上，振蕩1 min。振蕩完成后，將上層液體倒入2 mL離心管內，對稱放入離心機中，離心時間1 min。將離心管中上層清液倒入比色皿內，放入檢測室，蓋好檢測室蓋后，進行新鮮度測定。

2 結果與分析

2.1 糙米試樣制備對新鮮度測定的影響

LS/T 6118-2017規(guī)定將稻谷經礱谷機脫殼后碾磨成三級大米，未明確用于脫殼的稻谷是否含有谷外糙米。選擇2020年和2019年產的稻谷樣品各6份，分別將稻谷樣品除去谷外糙米后礱谷和直接將樣品礱谷后進行新鮮度測定，測定結果見表1。

表1 糙米試樣制備對新鮮度測定結果影響比較

由表1可知，在95%的置信概率下，統(tǒng)計學計算P值為0.9778,遠大于0.05，表明兩組數(shù)據(jù)無顯著性差異，即表明是否在礱谷脫殼前除去谷外糙米對新鮮度測定結果沒有顯著性影響。此處考慮所選樣品谷外糙米含量均在標準要求之內(即≤2.0%)，未考慮谷外糙米含量較高的情況。因此，建議當谷外糙米含量滿足標準要求時，可以不用除去谷外糙米,直接對稻谷樣品進行礱谷脫殼制備其新鮮度測定樣品。

2.2 加工精度對新鮮度測定的影響

LS/T 6118-2017規(guī)定將稻谷經礱谷機脫殼后碾磨成GB/T 1354-2009規(guī)定的三級加工精度，即背溝有皮，粒面皮層殘留不超過五分之一的占80%以上。將16.5 g樣品放入JNM-III型碾米機中，設置碾磨時間分別為20 s～40 s(每間隔5 s為一個試驗梯度)，得到12份稻谷樣品，在不同碾磨時間下的新鮮度數(shù)值。同一樣品在不同碾磨時間下測定新鮮度結果及其變化規(guī)律見表2。

由表2可知，隨著碾磨時間的增加，稻谷的新鮮度值呈下降趨勢。因此三級大米加工精度的碾磨時間是準確測定稻谷新鮮度的重要因素。本研究碾磨時間設置為30 s，能夠達到GB/T 1354-2009三級大米的加工精度要求。

2.3 大米樣品制備后的放置時間對稻谷新鮮度測定的影響

LS/T 6118-2017規(guī)定稻谷樣品碾磨成大米進行測定，并沒有明確其測定時限。

表2 碾磨時間對新鮮度測定結果影響比較

本研究采用未除去谷外糙米的稻谷樣品脫殼后碾磨30 s得到12份大米樣品在放置10 min～1 h(每隔10 min為一個試驗梯度)之后測定其新鮮度數(shù)值。同一樣品在不同放置時間下測定新鮮度結果及其變化規(guī)律見表3。

表3 制備后大米樣品放置時間對新鮮度測定結果影響比較

由表3可知，在大米樣品制備后的2 h內測定稻谷的新鮮度值基本處于恒定狀態(tài)，日常工作樣品量較大的時候可能制備好的大米樣品不能及時進行新鮮度的測定，因此在樣品制備的2 h內進行稻谷新鮮度的測定都不會對測定結果產生影響。此實驗前提是實驗室環(huán)境的溫濕度適宜(溫度18℃～25℃，濕度30%～50%)，大米樣品沒有產生爆腰和裂紋。

2.4 稻谷新鮮度測定方法的優(yōu)化

分別用稱取試樣1.00 g，加測鮮劑5 mL和振蕩器振蕩30 s，來代替LS/T 6118-2017中規(guī)定的稱取試樣2.00 g，加10 mL測鮮劑和振蕩器振蕩1 min測定稻谷的新鮮度值進行比較，測定結果見表4。

表4 優(yōu)化后與優(yōu)化前的新鮮度測定結果比較

由表4可知，在95%的置信概率下，統(tǒng)計學計算P值為0.9541,遠大于0.05，表明兩組數(shù)據(jù)無顯著性差異，即表明優(yōu)化后與優(yōu)化前的測定方法之間不存在顯著性差異。但優(yōu)化后的測定方法更快速，更節(jié)省試劑，測定方法更綠色環(huán)保，效率更高。

3 結論

稻谷樣品在礱谷前是否去除糙米測定新鮮度不存在顯著性差異，但可以簡化操作步驟省去挑除谷外糙米的實驗時間。糙米碾磨時間決定大米的加工精度，不同加工精度對稻谷的新鮮度測定產生顯著影響。在測定稻谷新鮮度時應當關注碾磨大米的加工精度即碾磨時間，必須滿足GB/T 1354-2009規(guī)定的三級大米的加工精度要求。制備成大米后在確保無爆腰和裂紋的情況下，放置時間在2 h內對新鮮度的測定結果不存在顯著性影響。

在LS/T 6118-2017的規(guī)定中，將試樣量改為1.00 g,加入5 mL測鮮劑、振蕩時間改為30 s，可以優(yōu)化檢測方法。不僅可以簡化操作過程，提高測定效率；還可以解決測鮮劑用量大，造成消耗大，污染重的問題。經優(yōu)化后的方法具有較高的可應用性。