糧油食品品質分析之稻谷和大米檢驗

1、糧油食品品質分析稻谷和大米檢驗一、稻谷概述：1、稻谷的分類和特性（1）按稻谷生長期長短不同分早稻（90-120d）中稻（120-150d）晚稻（150-170d）一般早稻品質較差、米質疏松、耐壓性差，加工時易產生碎米，出米率低，晚稻米質堅實，耐壓性強，加工時碎米少，出米率高。（2）按粒形粒質分1）粳稻： 谷籽粒短形，呈橢圓形或卵圓形。 米粒強度大，耐壓性能好，加工時不易產生碎米，出米率高。 蒸煮成米飯后脹性較小，粘性較大。n2）秈稻： 谷籽粒細長，呈長橢圓形或細長形。 米粒強度小，耐壓性能差，加工時易產生碎米，出米率低。 蒸煮成米飯后脹性較大，粘性較小。3）糯稻：按其粒形、粒質分為秈糯稻谷和粳

2、糯稻谷。米粒呈現(xiàn)乳白色，不透明或半透明，粘性大。 一般情況下，晚稻加工工藝品質優(yōu)于早稻，粳稻優(yōu)于秈稻。2、稻谷的形態(tài)結構 稻谷籽粒包括穎（外殼）和穎果（糙米）兩部分。（1）穎 (稻殼)：稻谷經礱谷機脫殼后，穎便脫落，脫下的穎殼通稱稻殼，俗稱大糠或礱糠。（2）穎果：稻谷去殼后的果實稱為穎果（糙米），它是由皮層，胚乳和胚三部分組成。l穎果的主要部分是胚乳，其質量約占整個谷粒的80%左右。隨稻谷品種和等級不同而變。3、稻谷加工流程：總括起來可分為清理、礱谷和碾米 3個主要工序。1）清理：稻谷中混有砂石、泥土、煤屑、鐵釘、稻稈和雜草種子等多種雜質。加工過程中清除不凈，不僅影響安全生產,降低稻米質量,而

3、且有害人體健康。清除方法有： 篩選篩除與谷粒大小不同的雜質。 精選利用稻谷和雜質在長度上的不同進行分離 風選篩除質輕的雜質（如谷殼、稻稈、不實粒） 磁選篩除稻谷中混雜的磁性金屬 比重分選將砂石與稻谷分離。2）礱谷：剝除稻谷的外殼使之成為糙米的過程。礱谷用的機械稱礱谷機，膠輥礱谷機砂盤礱谷機膠輥礱谷機的主要構件為1對并列的橡膠輥筒,兩輥相向轉動而圓周速度不同，谷粒通過二者之間的軋距時，因受撕搓作用而脫殼。砂盤礱谷機具有上下兩片圓形金剛砂盤，上砂盤固定，下砂盤轉動，谷粒在兩個砂盤間隙中受作用力而脫殼。碾米3）碾米：稻谷經脫殼和谷糙分離而成的凈糙米，表面的皮層含纖維較多，影響食用品質。碾米即將糙米的

4、皮層碾除，從而成為大米的過程。機械碾米靠碾米機的摩擦和碾削等作用碾除皮層。 擦離型碾米機（如鐵輥碾米機）碾白室內壓力較大，主要利用米粒與碾米機構件之間以及米粒與米粒之間的相對運動產生摩擦作用而碾除皮層，由于米粒在碾白室內受到較大的壓力，碾米過程中容易產生碎米。 碾削型碾米機（如砂輥碾米機）的碾白室內壓力小，碾輥有較高的圓周速度，利用砂輥表面金剛砂無數(shù)密集銳利的砂刃，產生碾削作用而碾除皮層。但碾削碾白會使米粒表面留下砂粒去皮洼痕。因此碾制的成品表面光潔度和色澤較差。 混合碾白：是一種以碾削去皮為主，擦離去皮為輔的混合碾白方法。它綜合了以上兩種碾白方式的優(yōu)點。我國目前普遍使用的碾米機大都屬于這種碾

5、白方式。為降低米粒在碾制時所受的壓力，減少碎米和從糙米到高精度的大米一般需經24道碾米機加工，逐漸碾除皮層。碾出的白米需經成品整理，包括用篩選機、精選機將整粒米和碎米分離，合規(guī)格的成品經擦米機除去粘附在米粒表面的糠屑，有時還要經涼米機借吸風作用使之降溫，才成為成品大米。 中國大米按國家精度標準分為特制米、標準一等米、標準二等米、標準三等米。一般粳稻加工成特制米時出米率為65左右，加工成標準一等大米的出米率為69左右。二、稻谷及成品大米常規(guī)檢驗項目（一）檢驗標準1、稻谷檢驗引用標準：GB13502009稻谷國家標準2、成品大米檢驗引用標準：GB13542009大米國家標準（二）常規(guī)檢驗項目1、互

6、混檢驗互混：指在某主體糧食中混雜有同種異類或異種糧食的現(xiàn)象。參照GB 5493-2008糧食、油料檢驗類型及互混檢驗法，與稻谷相關的檢驗項目主要有：（1）外形特征檢驗（秈、粳、糯互混）方法：取樣：取凈稻谷10g，經脫殼后不加挑選取出200粒（小碎除外）；按標準揀出混有異類粒：按質量標準分類的規(guī)定，揀出混有異類的粒數(shù)（m）；計算互混百分率?；セ彀俜致剩?）=%式中： m 異類粒數(shù)；200試樣粒數(shù)。雙試驗結果允許差不超過1%，求其平均數(shù)即為檢驗結果，檢驗結果取整數(shù)。（2）染色檢驗 主要鑒別糯性與非糯性。原理：根據(jù)淀粉性質不同，遇碘后會有不同的顏色反應特性決定的。即：糯性米粒呈棕紅色；非糯性米粒呈藍

7、色。具體方法： 將糙米去掉米皮后，不加挑選地取出200粒整米（小碎粒除外）； 用清水洗凈 染色：用0.1g/100ml碘-碘化鉀溶液（或0.1g/100ml碘酒）浸泡1min左右，然后洗凈； 觀察米粒著色情況； 按糯性與非糯性粒數(shù)計算互混百分率。互混百分率（%）=%式中： m 異類粒數(shù)； 200試樣粒數(shù)。雙試驗允許差不超過1%，求其平均數(shù)，即為檢驗結果。檢驗結果取整數(shù)。2、糧食千粒重：指一千粒糧食籽粒的質量，其單位以克來表示。如小麥（3060克）、水稻（2030克）等。糧食千粒重是糧食籽粒的粒形大小、飽滿程度和充實度的重要標志。一般來說，同一品種籽粒千粒質量愈大，說明其籽粒內含的營養(yǎng)物質愈多，

8、使用價值也愈高。同時也是作物產量的構成因素。測定方法：（1）儀器和用具天平：感量為0.01g、分析盤、鑷子等；谷粒計算器，如果沒有合適的計數(shù)器可用，計數(shù)也可以手工操作。（2）操作步驟將自然風干的樣品除去雜質用分樣器或四分法分樣，將試樣分至大約500粒，挑出完整粒，數(shù)其粒數(shù)，準確稱重折算成1000粒質量。（3）計算公式千粒質量=m0/N×1000 m0試樣質量，g；N試樣粒數(shù)3、出糙率：指一定數(shù)量的凈稻谷經脫殼后所得糙米的質量占試樣質量的百分率（其中不完善粒按折半計算）。一般出糙率高的稻谷，籽粒成熟、飽滿，極少受病、蟲害的影響，因此，加工出米率高，食用品質也較好。直接反映了稻谷的工藝品

9、質所以稻谷出糙率是稻谷定等分級的基礎項目之一。 關于出糙率的幾個概念凈稻谷：除沒有雜質（無仁或已無食用價值的秕谷歸屬為雜質），還應除去谷外糙米。糙 米：稻谷經脫去谷殼的加工后就是糙米，即含有皮層、糊粉層和胚芽的米谷外糙米：也稱“裸谷”，是指稻谷中的脫殼粒，是在過熟收割、運輸及受外力作用下產生的不完善粒：指有缺陷但尚有食用價值的糧食油料顆粒的統(tǒng)稱。比如：蟲蝕粒、病斑粒、生芽粒、霉變粒、破損粒、凍傷粒、烘?zhèn)；蚰┦炝！Ｓ捎诓煌晟屏５氖秤脙r值比完善粒低，而且易受蟲、霉侵害，又影響商品外觀和加工出品率。所以對不完善粒的處理方法：在純糧(質)率的計算中一般都將不完善粒進行折半計算；在某些糧食質量指標中不

10、完善粒還作為控制項目。測定方法（1）儀器和用具：實驗室用電動礱谷機或手木礱；天平：感量0.01g；分析盤、刀片、鑷子等。（2）操作方法：從平均樣品中，稱取凈稻谷（除去谷外糙米）試樣20g；揀出生芽粒和生霉粒，單獨剝殼，稱重。糙米的稱重：將剩余試樣用龔谷機脫殼，除去糠雜，糙米稱重，不完善粒的稱重：揀出不完善粒，稱重。（3）結果計算糙米質量和不完善粒質量分別加上生芽粒、生霉粒質量，即為糙米總質量和不完善?？傎|量。即：糙米總質量= 糙米質量 + 生芽粒、生霉粒質量不完善?？傎|量= 不完善粒質量 + 生芽粒、生霉粒質量稻谷出糙率（%）= 式中：m1生芽、生霉粒剝殼后糙米質量，g；m2糙米質量，g；m3

11、糙米中不完善粒質量，g； m試樣質量，g。雙試驗結果允許差不超過0.5%，求其平均數(shù)，即為檢驗結果。檢驗結果取小數(shù)點后一位。（4）注意事項 挑選凈稻谷試樣時，要注意秕谷歸屬問題，認真觀察稻殼里是否有仁，無仁或已無食用價值的秕谷歸屬為雜質； 脫殼前后清理干凈礱谷機內和操作臺上的殘谷殘米 生芽粒、生霉粒其粒質疏松，在礱谷前，生芽粒、生霉粒需單獨剝殼檢驗； 脫殼后要注意清理礱谷機，觀察礱谷機里是否暗藏稻谷； 稱取糙米質量前，要注意清理稻殼中的糙米，如有應取出一并稱量。4、整精米率 定義：整精米：指糙米碾成精度為國家標準一等大米時，米粒產生破碎，其中長度仍達到完整精米粒平均長度的五分之四以上（含五分之

12、四即4/5）的米粒。整精米率：指整精米占凈稻谷試樣質量的百分率。新修訂的稻谷國家標準GB1350-2009,將整精米率由定等指標改為限制性指標。導致整精米率下降的原因：谷中不完善粒含量多由于收割、涼曬及烘干措施不當，造成米粒中裂紋粒增多儲藏條件不好，儲藏時間較長致使稻谷陳化測定方法：（1）儀器和用具天平：感量0.01g；實驗室用礱谷機、碾米機；谷物選篩；分析盤、鑷子等。（2）操作方法 糙米稱重：稱取凈稻谷試樣，經脫殼后稱重糙米總量； 整精米粒的稱重：從中稱取一定量的糙米，用實驗碾米機碾磨成國家標準一等大米的精度，除去糠粉，再揀出整精米粒，稱重。（3）結果計算整精米率（%）= 式中：m0稻谷試樣

13、總質量，g；m1糙米總質量，g；m2實驗碾米機的最佳碾磨質量，g；m3整精米粒質量，g。雙試驗結果允許差：不超過1.0%，求其平均值為檢驗結果。結果取整數(shù)。5、糙米裂紋粒：指糙米粒面出現(xiàn)裂紋，俗稱爆腰粒。裂紋粒的產生原因：主要是籽粒受溫度、濕度的影響，如潮濕的稻谷在整曬和烘干時，或干燥的稻谷吸濕時，由于環(huán)境溫度和糧溫不同，米粒外部和內部的水分含量相差較大，致使米粒組織的收縮和膨脹不勻而產生裂紋。故裂紋粒率對稻谷的出米率和米的品質均有影響，是進行稻谷干燥是的一項重要技術指標和檢驗項目。測定方法：檢驗稻谷出糙率后，不加挑選的取整粒糙米100粒，用放大鏡觀察，挑出有裂紋的米粒，揀出的粒數(shù)即為裂紋粒的

14、百分率。6、黃粒米指米粒胚乳呈黃色，與正常米粒的色澤明顯不同的顆粒。根據(jù)形成情況的不同又有黃粒米和黃變米之分。黃變米：大米受本身內源酶或微生物的作用而變成明顯黃色但不帶毒性的顆粒。黃粒米：主要是由于高溫、高濕、霉菌和病變等因素造成。黃粒米對大米食用價值的影響 稻米變黃后，營養(yǎng)價值降低，食用品質較差，影響米飯的色、香、味，而且影響商品外觀價值。 黃粒米粒面可溶性物質較正常米粒豐富，提供了霉菌生長繁殖所需的營養(yǎng)源。在同等條件下，高水分黃粒米比正常稻米易受黃曲霉侵染，黃曲霉侵染快，產毒量高。因此，在我國稻谷、大米質量標準中黃粒米限度為1.0%，作為限制性標準。測定方法 分為稻谷黃粒米含量測定和成品大

15、米黃粒米含量測定1）稻谷黃粒米的檢驗（1）儀器和用具天平：感量0.010g；實驗室用碾米機；分析盤、鑷子等。（2）操作方法 稻谷經檢驗出糙后，將其糙米試樣碾磨至近似國家標準規(guī)定二等精度的大米 篩除糠粉和小碎米，再用潔凈棉布揉搓，除去粘附在表面的糠粉，稱量（m） 按規(guī)定揀出黃粒米，稱量（m1） （3）結果計算黃粒米（%）= 式中：m1黃粒米質量，g；m試樣質量，g。2）成品大米黃粒米的檢驗（1）操作方法稱取大米試樣約50g或在檢驗碎米同時，按規(guī)定揀出黃粒米（小碎米中不檢驗黃粒米），稱重（m1）。（2）計算結果黃粒米（%）= 式中：m1黃粒米質量，g；m 試樣質量，g。7、碎米率：碎米含量是大米、

16、小米和高粱米等米類等級標準中不可缺少的一個標準項目。碎米含量對食用品質的影響（1）影響食用品質：碎米含量愈多，孔隙度愈小，升溫吸水和凝膠化不均勻如按一定時間煮飯，有的米熟了，有的米還是夾生的，如延長煮飯時間，雖然每粒米都熟了，但有的已煮爛了。（2）米類損失率較大：比如淘洗時米類損失率較大。（3）儲藏品質差：米粒細小，截面外露，易受霉菌感染因此，在米類標準中，對碎米的含量都有一定的限制。檢驗碎米率含量的作用：評定米的質量檢驗加工工藝的效果，反映原糧的品質。測定方法： 篩選法 （1）儀器和用具：天平 （感量0.01g）；谷物選篩（2.0mm、1.0mm）碎米分離器；分析盤、表面皿、鑷子等。（2）操

17、作方法 稱樣：各類米均從檢驗過雜質的樣品中，稱取試樣50克； 篩選：按下列規(guī)定的篩層篩選試樣中碎米。 大碎米：留存在直徑2.0mm圓孔篩篩層上米粒中，不足正常整米2/3的碎粒，為大碎米小碎米：通過直徑2.0mm圓孔篩留存在直徑1.0mm圓孔篩篩層上的碎粒，為小碎米。 分別稱重，計算百分百。（碎米總量=大碎米率+小碎米率）8、加工精度：加工精度是指糙米加工成白米時的支皮程度。不同等級的大米，加工時的去皮程度不同。我國各類大米主要按加工精度劃分等級。國標GB1354將各類大米分為四個等級：特等米：背溝有皮，粒面米皮基本去凈的占85%以上；標準一等米：背溝有皮，粒面留皮不超過1/5的占80%以上；標

18、準二等米：背溝有皮，粒面留皮不超過1/3的點75%以上；標準三等米：背溝有皮，粒面留皮不超過1/2的點70%以上。 米類加工精度的高低直接影響著食用品質，但是米類加工精度越高，出米率越低，營養(yǎng)價值也降低。利用加工精度與出米率成負相關的關系，可通過出米率推測其加工精度。加工精度與米粒各部位去皮的難易程度有關由于米面表面各部位在碾米過程中皮層被碾去的情況并不一致。一般是腹部的兩側、頂端及基端易碾去。背溝及粒面縱溝米皮難以碾去，胚部一般難碾掉。由此可見，一般來說，精度愈低，背溝留皮愈多，胚芽殘留較多（俗稱黃嘴米）；反之，精度愈高，背溝留皮愈少，胚芽殘留少。測定方法：感官檢驗方法感官檢驗方法又分直接比

19、較法和染色法。兩種方法都是以國家制定的標準樣品進行對照檢驗，符合哪等標準，就為哪等。（1）直接比較法從平均樣品中稱取試樣50g，直接與精度標準樣品對照比較，符合哪等標準定為哪等。（2）染色法：米類加工精度的異色相差分染色法，根據(jù)顏色對比留皮程度。1）石碳酸染色法檢驗米粒留皮部分呈紅紫色；胚乳部分呈淺紅白色。2）蘇丹-乙醇溶液染色法：皮層和胚芽呈紅色；胚乳部分不著色。3）次甲基藍、甲基紅酒精溶液染色法：利用次甲基藍、甲基紅酒精溶液依次染色，顏色反應為： 皮層呈藍色；胚乳呈淺紅色。4）亞甲基藍-曙紅染色法 （EMB染色法）日本人用曙紅次甲基藍酒精溶液染色，大米染色后，胚乳顯粉紅色，沒有去凈的糠層和

20、殘存的胚芽顯藍色。后兩種方法顯色鮮明易辯，是鑒別留皮程度的較好方法。 三、優(yōu)質稻谷檢驗項目簡介 優(yōu)質稻谷和大米的質量指標遵循GB/T17891優(yōu)質稻谷和GB1354大米中優(yōu)質大米的要求，除上述稻谷和大米的常規(guī)檢測項目外，還包括淀粉的糊化品質和直鏈淀粉含量指標，要求在外觀上達標的基礎上，更側重米質口感、蒸煮性的優(yōu)良。主要包括：1、堊白粒此項為優(yōu)質稻谷、優(yōu)質大米中的檢驗項目，普通稻谷、大米無此項。（1）定義：稻谷胚乳中的不透明部分。 （2）形成原因：常認為是灌漿期胚乳細胞淀粉積累不良，胚乳淀粉粒和蛋白質顆粒排列疏松形成空隙而充氣形成的。（3）種類：腹白粒米粒腹部不透明心白粒米粒中心不透明，而外圍充

21、實良好乳白粒米粒全呈乳白色，中心充實良好基白粒米?；砍刹煌该魅榘咨?）堊白對大米品質的影響：，加工時容易破碎。 （5）堊白程度的指標：白粒率：堊白的米粒占整個米樣粒數(shù)的百分率 堊白大?。簩装酌琢Ｆ椒?，米粒中堊白面積占該整粒米投影面積的百分率。 堊白度：堊白面積總和占試樣米粒面積總和的百分率。 （6）檢驗方法A. 堊白粒率 從稻谷精米試樣中隨機數(shù)取整精米100粒； 揀出有堊白的米粒，按下式求出堊白粒率。 堊白粒率（%）= B. 堊白大小 在按上述方法揀出的堊白米粒中，隨機取10粒（不足10粒者按實有數(shù)?。?，將米粒在聚光燈平放，正視觀察，逐粒目測堊白面積占整個籽粒投影面積的百分率，求出堊白面

22、積的平均值C. 堊白度（%）=堊白粒率×堊白大小 2、堿消度：是指米粒在一定堿溶液中膨脹或崩解的程度，是一種簡單。快速而準確的間接測定稻米糊化溫度的方法。 （1）測定方法：取大小均勻一致的完整精米7粒，分散放置在內徑55mm的小培養(yǎng)皿中，秈米注入17g/L氫氧化鉀溶液10mL，粳米注入14g/L氫氧化鉀溶液10mL，加蓋，在恒定室溫下（2130）靜置23h, 觀察米粒崩解情況，根據(jù)下表鑒定標準鑒定試樣的糊化溫度（堿消度級別為7粒米級別之和的平均值）等級散裂度清晰度1米粒無影響米粒似堊白狀2米粒膨脹，不開裂米粒堊白狀，環(huán)粉狀3米粒膨脹，環(huán)完整，狹窄米粒堊白狀，環(huán)棉絮狀或云狀4米粒膨脹，

23、環(huán)完整，寬大中心棉絮狀，環(huán)云狀5米粒開列或分裂，環(huán)完整并寬大中心棉絮狀，環(huán)漸消失6米粒分解與環(huán)結合中心云狀，環(huán)消失7米粒完全消散混合中心及環(huán)消失 （2）堿消度與糊化溫度的關系： 1-3級糊化溫度高，75以上； 4-5級糊化溫度中等，70-74； 6-7級糊化溫度低，69以下 （3）總結 A、稻米的堿消度與糊化溫度成密切負相關B、米的堿消度主要有米淀粉對堿的抗性決定，陳米比新米對堿的抗性大，未熟粒比成熟粒對堿的抗性小。C、通常情況下米飯的堿消度大，米飯飛食味好，但堿消度小和堿消度很大的米食味差。 3、膠稠度：指稻米胚乳的4%米膠的稠度（延展性）。膠稠度所表示的是淀粉糊化和冷卻的回升趨勢。一般采用

24、米膠延伸法。各類大米膠稠度在一定的范圍內與米飯食味品嘗評分值呈正相關。一般米膠越長，膠稠度越大；在優(yōu)質稻谷的國家標準中規(guī)定：一等秈稻谷的膠稠度指標為70mm；一等粳稻谷的膠稠度指標為80mm。因此，測定大米的膠稠度，對評定稻谷品質和大米的食用品質都有重要意義 （1）測定方法1）試劑：0.2N KOH， 95%乙醇（含有0.25mg/mL麝香草酚藍）2）儀器：刻度平底試管、旋渦混合器、玻璃彈子等3）步驟： 試樣制備：將精米（精度為國家標準一等）樣品磨碎為米粉，95%過孔徑0.15mm篩，裝于廣口瓶中備用。    稱樣：稱取通過孔徑0.15mm篩的米粉試樣100mg（按含水量12%計，如含水量不為12%時，則進行折算，相應增加或減少試樣的稱量）于試管中； 糊化