近红外谷物分析仪在玉米入库水分检验中的应用
时间:2022-05-28 09:07:01 浏览次数:次
摘 要:市场经济的发展在一定程度上促进了粮食市场的飞速进步,面对庞大的市场需求,粮食收购商面临的市场风险和竞争加剧。玉米入库水分检验是库存玉米检验最基础的检验,也是影响库存玉米質量高低的重要检验项目,国家标准对玉米入库水分有明确要求,快速准确检验玉米水分对于提高玉米入库效率有非常重要的意义。基于此,有必要对玉米入库水分检测方法进行优化,提升玉米水分检验准确度,提高玉米入库效率。
关键词:玉米;近红外谷物分析仪;入库检验;水分检验
为了更精确地检验玉米的水分,分别对各批次入库的玉米进行了谷物水分测量仪测试、电脑水分测试以及近红外谷物分析仪测试。根据实验结果可知,近红外谷物分析仪凭借其高效、便捷、测量精确度高、抗干扰能力强等优势在各项测量设备中遥遥领先[1]。不仅可以加快入库进度,还可以保障检测精确度。
1 实验仪器与实验方法
1.1 选用的仪器设备
为了提高玉米入库速度,现分别选用以下仪器对各个批次谷物进行检验,需要用到的设备如下:①型号为perten IM9500近红外谷物分析仪;②PM888谷物水分测量仪;③EDS- 1 H粮食水分测试仪,除此之外,还需要用高精度计数器和 HTC-I温湿表。
1.2 试验方法
实验时需要保障实验室内的温度和湿度处于不同状态,即在温度和湿度不同的环境中检测玉米入库时的水分,选用10份玉米样品,将其放置于不同室温中进行水分检测的同时记录检测时间[2]。为了获取更精确的检验结果,又在相同室温下对另外10份玉米样品进行检测,二者之间进行对比。
2 检测结果与分析
2.1 检测仪抗外部环境干扰情况
根据实际检验结果得知,近红外谷物分析仪抗外部环境干扰能力较强,另外两种检测仪器抗干扰能力较弱。结合对谷物的水分测量结果可知,用近红外谷物分析仪检测出来的结果符合国际标准。当玉米入库时选用近红外谷物分析仪测量出的检测结果抗环境干扰能力强,检测结果精准度也比较高。设置实验室的温度条件和湿度条件分别为25 ℃和70%时,通过GB/T5009.3-2016直接干燥法测定水分含量为12.5%,然后再用不同的仪器进行检测后获得测量结果也各不相同。对其平均值进行计算得知,谷物水分测量仪与电脑式水分检测仪的平均值误差较大。但是近红外谷物分析仪获取的检测结果基本保持不变。设置室温和湿度数值相同,当玉米的水分含量在12.6%时,用其他仪器检测后得出,玉米的水分误差平均值均超过0.3%和0.4%,明显超出了国际标准范围,而用近红外谷物分析仪检测结果和之前结果基本一致,误差值范围在0.1%~0.2%,符合国际准入标准。由此可知,近红外谷物分析仪检测精确度较高[3]。
2.2 检测仪受人为检测因素影响
根据检测结果可知,当温度和湿度一致时,两组不同的检测人员借助近红外谷物分析仪和谷物水分检量仪对10份玉米样品粮进行检测,检测结果表明,采用前一种检测仪器可以有效提高检测效率,检测每一份样品的时间不超过20 s,而后者的检测时间为35 s。
2.3 检测仪器对谷物损伤情况
由于近红外谷物分析仪的检测原理主要是借助红外线对样品粮的光谱吸收度进行测量,不会损害粮食颗粒。而电脑式水分测试仪必须对玉米进行物理挤压后才能进行检验,其检测原理为通过谷物的抗挤压能力检验粮食水分。但是经过物理挤压后的粮食颗粒结构受损,不能进行回收,不仅增加了成本且造成粮食浪费。
3 检测中的注意事项
近红外谷物分析仪检测玉米水分含量时只对水分这一项指标进行检验,如果需要检验玉米的其他成分还需要借助其他模块。由于近红外谷物分析仪没有国产品牌,需要进口且价格昂贵,普及近红外谷物分析仪非常困难。除此之外,由于贸易壁垒存在,很多国家近些年不愿意向中国出口近红外谷物分析仪。这一举措无疑制约了国内商品粮的入库检测进度,不利于粮食市场稳定发展。基于此,一定要集中科研力量,打造国有品牌,为国内粮食入库检测创造有利条件。
4 结语
通过近红外谷物分析检测仪对玉米水分含量的检验结果可知,该仪器设备性能优越,非常适合玉米入库水分含量检测。当前,我国正面临粮库智能化建设的攻坚阶段,用互联网技术和高科技仪器检测粮食是必然趋势,民以食为天,基于此,相关部门应该加大对粮食检测的投入,采用先进设备对粮食质量进行检测,在降低劳动强度的同时,确保粮食质量检测结果的真实性和准确性。
参考文献
[1]冯伟娟,陈哲,赵鹏,等.近红外光谱法与凯氏定氮法测定大豆及豆粉中蛋白质含量的比较研究[C]//减盐背后的科学--达能营养中心第二十一届学术年会论文集,2018.
[2]刘岩,商永辉,李金平.浅谈近红外谷物分析仪在小麦收购质量检验中的应用[J].粮食与饲料工业,2017(10):60-62.
[3]李勇,严煌倩,龙玲,等.化学计量学模式识别方法结合近红外光谱用于大米产地溯源分析[J].江苏农业科学,2017,45(21):193-195.
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