不同操作方法對粳稻出米率值影響的研究

楊 陽，陳，雷永福，羅 芳

（中央儲備糧昆明直屬庫有限公司，云南昆明 650100）

根據國家標準GB/T 21499——2008 / ISO 6646：2000[1]中對出米率的定義為：從稻谷或糙米中獲得的大米（整粒、破碎粒和細碎粒） 的量。而國家標準《GB 1350—2009 稻谷》[2]中的規定，以出糙率作為定等的唯一指標[3]。但在稻谷實際銷售過程中，米廠由于出糙率并不能直觀反映稻谷的產米量，而將出米率作為判斷稻谷優劣的重要指標[4]。根據相關文獻及國家標準發現，目前國家沒有對稻谷出米率的檢測方法達成共識[5]，尤其在待測試樣質量、秤砣卡槽位置、碾磨精度、過篩方法、碾磨時間等問題上存在較大分歧。

中央儲備糧昆明直屬庫作為儲糧企業，在入庫檢驗過程中發現，同一稻谷的出米率因為操作方法不同（過篩方法、秤砣卡槽放置位置、碾磨時間、待測試樣質量及待測稻谷水分含等），結果相差5%左右。且單位檢測的稻谷出米率結果與所售米廠的檢測結果一致性不高。不同人員對同一樣品進行檢測其出米率的試驗結果相差高達±2%，試驗可重復性較差。

因此，為了解決不同人員及操作方法測定出米率值可重復性差及檢驗方法未標準化的問題，中央儲備糧昆明直屬庫擬通過以現有2020 年入庫的安徽粳稻凈稻谷為研究對象，通過研究待測試樣、卡槽位置、水分含量、過篩方法、碾磨時間5 個因素，5個水平設計正交試驗，以達到國家三級大米精度標準前提下，最高出米率值為判定依據，選定最優試驗操作條件組合，以此確定規范化的出米率操作規程，并驗證不同水分含量、不同操作人員對出米率值的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

2020 年入庫的安徽粳稻逐車檢驗留樣，經分樣器混合3 遍，均勻后篩除雜質；METTLER TO-LEDO ME2002E 型天平、浦運牌2199 型號全智能精米機、JJSD 型糧谷選篩器、毛刷等。

1.2 正交試驗設計

1.2.1 試驗因素設計

選取不同水分含量（12.5%～13.0%，13.0%～13.5%，13.5%～14.0%，14.0%～14.5%，14.5～15.0%） 作為原材料，采用浦運牌2199 型號全智能精米機對照國家標準大米三級標準，考查其第幾格秤砣擺放位置（第1 格，第2 格，第3 格，第4 格，第5 格）、所采用的研磨時間（20，30，40，50，60 s）、過篩方法（①順時針篩30 s，逆時針篩30 s；②順時針篩1 min，逆時針篩1 min；③左篩30 下，右篩30 下；④采用電動篩選器進行篩樣；⑤篩到無米粒掉到下層為標準）、凈稻谷試驗質量（120，130，140，150，160 g） 等因素進行出米率測定。

影響出米率試驗因素設計見表1。

表1 影響出米率試驗因素設計

1.2.2 正交試驗設計方案

采用SPSSPU 軟件[6]進行正交試驗方案設計及出米率。

影響出米率正交試驗結果見表2。

2 結果與分析

2.1 最佳正交試驗組合的確定及驗證

出米率試驗中，碾磨時間20 s 的試驗結果因為得到的大米未達到國家大米的三級標準，均不計入分析。每個試驗均重復3 次，取平均值。根據正交試驗結果對出米率進行極差及方差分析。

出米率試驗結果分析見表3。

極差分析結果表明，試樣質量、碾磨時間、過篩方式、卡槽位置和稻谷水分均會對稻谷出米率值產生影響，其中對粳稻出米率影響順序為碾磨時間＞卡槽位置＞過篩方式＞試樣質量＞水分。

方差分析結果表明，碾磨時間對出米率影響非常顯著，過篩方式和卡槽位置對出米率影響顯著。根據分析得到在保證碾磨出的大米達到三級大米標準的前提下，水分對出米率的影響較小，為了保證最佳出米率值、試驗操作的可重復性和檢驗的快速性等綜合因素，最佳出米率測定試驗的操作條件為A3B2C1D5（即待測試樣為凈稻谷140 g，碾磨時間30 s，卡槽位置為第5 格，過篩方式為順時針篩30 s，逆時針篩30 s）。

表2 影響出米率正交試驗結果

表3 出米率試驗結果分析

2.2 不同操作人員對標準化出米率試驗平行性結果驗證

確定最佳出米率值操作規程后，選取了不同產地（安徽、江蘇、黑龍江） 的粳稻，分別由3 個人（甲、乙、丙） 進行3 次平行試驗。

不同人員測定不同產地出米率見表4。

表4 不同人員測定不同產地出米率/ %

由表4 可知，3 個不同人員采用最優操作方案測定不同產地的粳稻，其出米率值結果平行性好，均在98%置信區間之內。

2.3 全智能精米機發熱及冷卻狀態下對出米率結果的影響

在實際檢驗過程中發現，全智能精米機發熱迅速，往往在連續測定3 個試驗后，精米機軸心發熱可以高達80 ℃以上，為了探究精米機發熱是否會對出米率值有影響，選取安徽粳稻，分別測定了在完全冷卻狀態下及連續測定8 個試樣后的出米率。

全智能精米機在冷卻及逐步發熱過程中對出米率的影響見表5。

表5 全智能精米機在冷卻及逐步發熱過程中對出米率的影響

由表5 可知，在檢測儀器完全冷卻的狀態下其出米率最大，從整體趨勢來看，測定數目越多，其出米率越低。精米機在發熱狀態下會降低稻谷的出米率，可能有2 個方面的原因：精米機中心軸溫度過高，會造成大米受熱，水分揮發，糊粉層易黏連結塊；米溫過高可能會增加大米的爆腰率及破碎率，從而導致碎米增加，降低出米率。因此，為了保證試驗的準確性及平行性，建議檢驗出米率時，盡量等精米機中心軸溫度恢復至常溫后，再進行檢驗操作。

3 結論

試驗確定了最佳的出米率的操作方案為：待測試樣為凈稻谷140 g，碾磨時間30 s，卡槽位置為第5 格，過篩方式為順時針篩30 s，逆時針篩30 s。通過比較不同操作人員對出米率的影響，發現只要規范操作，結果平行性、重復性好。同時，由于精米機發熱會降低稻谷的出米率。因此，為了保證檢測的時間和試驗的準確性，各檢驗單位可以同時配備多臺精米機，或者通過增加風扇等方法盡快將精米機中心軸溫度恢復至常溫后，方可進行出米率檢測。