CN111426809B - 一种测定大米包装中所需co2浓度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及农产品生产加工技术领域，公开了一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，包括以下步骤：S1.大米中还原糖含量的测定，得到还原糖含量X1；S2.大米中脂肪酸值的测定，得到脂肪酸值X2；S3.大米中水分含量的测定，得到水分含量X3；S4.大米品质的测定，得到大米品质的额定分值Y；S5.测定所需CO2浓度X4：X4＝4.032Y+68.472X1‑2.89X2+2.887X3‑276.73；上述方法为大米充气储藏保鲜提供了预测评价标准，可以准确方便计算地不同批次、不同品种大米包装所需的CO2浓度，达到了降低CO2用量和生产成本，以及合理节约资源的效果。
Description
技术领域
本发明涉及农产品生产加工技术领域，具体是一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法。
背景技术
据统计，目前全球大米产量约为5亿吨，其中大部分在进行初级加工包装后供人直接食用。大米是粮食中最难保存的产品之一，这是因为保护胚乳的稻壳和皮层在大米加工时均被去除，使得胚乳直接处于外界环境因素之中；并且，米粒作为一种富含淀粉和蛋白质等营养物质的亲水胶体物，极易受湿、热、氧、虫、霉等影响而变质。大米保鲜的目的是延缓其陈化，以及防止大米在仓储、流通和存放期间出现生虫和长霉等现象。
目前，大米现有的常规储藏保鲜法，主要包括低温储藏、气调储藏、化学储藏和生物保鲜储藏等，而气调储藏包括自然缺氧法、充CO2法、充N2法和真空法。其中，由于气调贮藏大米可有效避免有害药剂带来的化学残留问题，实现生态贮藏，达到安全、无污染的目的；同时，充CO2法能够抑制大米的呼吸作用和减缓大米的陈化速率、有效防止霉菌和害虫侵害大米。因此，充CO2法已经成为目前大米规模加工中最主要的储藏方法。
但是，气调贮藏存在技术含量高、费用高和设施设备要求高等问题。除此之外，目前大多数厂家在使用充CO2法保藏大米时大多都未准确计算CO2充气浓度，而是直接使包装袋中的CO2处于饱和状态，这种做法虽然可以达到保藏效果，但是存在CO2用量大、生产成本高和资源浪费多等问题，从而不利于企业盈利。
综上所述，本领域亟需研发一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，从而解决大米生产中CO2用量大、生产成本高和资源浪费多等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，以至少达到降低CO2用量和生产成本，以及合理节约资源的效果。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，包括以下步骤：
S1.大米中还原糖含量的测定，得到还原糖含量X1；
S2.大米中脂肪酸值的测定，得到脂肪酸值X2；
S3.大米中水分含量的测定，得到水分含量X3；
S4.大米品质的测定，得到大米品质的额定分值Y；
S5.测定所需CO2浓度X4：X4＝4.032Y+68.472X1-2.89X2+2.887X3-276.73。
进一步的，S1中，所述还原糖含量X1的测定方法包括以下步骤：
S1-1.将大米粉碎并混合均匀，得到样品Ⅰ；
S1-2.取所述样品Ⅰ与水，并依次加入容量瓶中，间歇振荡的条件下对其进行水浴加热，随后冷却并加水至刻度，再次混合均匀并静置，得到沉淀物和上清液；其中，所述水浴加热的温度为40～55℃，时间为1h；
S1-3.取所述上清液、乙酸锌溶液与亚铁氰化钾溶液，并依次加入另一容量瓶中，加水至刻度并混合均匀，依次经静置和过滤处理，得到滤液；其中，所述静置的时间为30～60min；
S1-4.在90～150s内将所述滤液加热至沸腾，得到待测液，备用；
S1-5.在90～150s内将1g/mL的葡萄糖标准溶液加热至沸腾，得到标定液，备用；
S1-6.将碱性酒石酸铜甲液、碱性酒石酸铜乙液与水混合，并均分为两份，得到待滴定溶液Ⅰ和待滴定溶液Ⅱ；
S1-7.向所述待滴定溶液Ⅰ中滴加所述标定液，直至所述待滴定溶液Ⅰ的蓝色刚好褪去，记录所述标定液在滴定前后的体积差V1；其中，滴加所述标定液的速度为0.5～1滴·s-1；
S1-8.向所述待滴定溶液Ⅱ中滴加所述待测液，直至所述待滴定溶液Ⅱ的蓝色刚好褪去，记录所述待测液在滴定前后的体积差V2；其中，滴加所述待测液的速度为0.5～1滴·s-1；
S1-9.重复3次步骤S1-6～S1-8；
S1-10.取3组所述体积差V1的平均值，计算得到所述待滴定液Ⅰ所消耗葡萄糖的质量；
S1-11.取3组所述体积差V2的平均值，计算得到所述还原糖含量：
式中，
X1——所述还原糖含量，单位为g/100g；
m1——所述待滴定液Ⅰ所消耗葡萄糖的质量，单位为g；
m——所述样品Ⅰ的质量，单位为g；
F——系数，F＝0.8；
V——所述体积差V2的平均值，单位为mL；
V’——定容体积，单位为mL。
进一步的，S1-3中，所述上清液、乙酸锌溶液与亚铁氰化钾溶液的体积比为40:1:1；
S1-6中，所述碱性酒石酸铜甲液、碱性酒石酸铜乙液和水的体积比为1:1:2。
进一步的，S2中，所述脂肪酸值X2的测定方法，是根据GB/T 29405-2012进行测定。
进一步的，S3中，所述水分含量X3的测定方法包括以下步骤：
S3-1.对大米进行研磨，得到样品Ⅱ；
S3-2.称取5.000～10.000g所述样品Ⅱ，并对其进行初次干燥，冷却后称量；
S3-3.对步骤S3-2得到的样品Ⅱ进行再次干燥，冷却后称量；
S3-4.重复多次步骤S3-3直至前后两次质量差不超过0.002g，计算得到所述水分含量X3。
进一步的，S3-2中，所述初次干燥的温度为100℃～105℃，时间为1.5～2h；
S3-3中，所述再次干燥的温度为100℃～105℃，时间为0.5～1h。
进一步的，S4中，所述大米品质是储藏18个月后所得大米的品质。
进一步的，S4中，所述大米品质的测定方法，是根据评价指标建立测评表，并为所述评价指标赋予等级打分细则，根据所述等级打分细则得到大米品质的额定分值Y。
进一步的，所述评价指标包括气味、外观、适口性、味道和质地。
进一步的，所述外观包括颜色、光泽和完整性，所述适口性包括粘性、弹性和软硬度。
进一步的，所述等级打分细则如下表所示：
本发明的有益效果是：
1.本发明的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，为大米充气储藏保鲜提供了预测评价标准，并首次提出了通过测定大米的各指标含量(还原糖含量、脂肪酸值、水分含量和大米品质的额定分值)，确定大米包装中所需CO2浓度，从而使储藏后的大米品质达到预测评价标准的技术。
2.本发明的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，可以准确方便计算地不同批次、不同品种大米包装所需的CO2浓度，达到了降低CO2用量和生产成本，以及合理节约资源的效果。
具体实施方式
下面进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例
一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，包括以下步骤：
S1.大米中还原糖含量的测定，包括以下步骤：
S1-1.将大米粉碎并混合均匀，得到样品Ⅰ；
S1-2.称取10.000～20.000g样品Ⅰ置于250mL容量瓶中，加入200mL水，在45℃下水浴加热1h，期间间歇振荡，然后冷却并加水至刻度，再次混合均匀并静置，得到沉淀物和上清液；
S1-3.吸取200mL上清液并置于另一250mL容量瓶中，加入5mL乙酸锌溶液和5mL亚铁氰化钾溶液，加水至刻度并混合均匀，静置30min后过滤，得到滤液；
S1-4.在2min内将滤液加热至沸腾，得到待测液，备用；
S1-5.在2min内将1g/mL的葡萄糖标准溶液加热至沸腾，得到标定液，备用；
S1-6.将10mL碱性酒石酸铜甲液、10mL碱性酒石酸铜乙液和20mL水混合，并均分为两份，得到待滴定溶液Ⅰ和待滴定溶液Ⅱ；
S1-7.向待滴定溶液Ⅰ中加入玻璃珠2～4粒后，以0.5滴·s-1的速度滴加标定液，直至待滴定溶液Ⅰ的蓝色刚好褪去，记录标定液在滴定前后的体积差V1；
S1-8.向待滴定溶液Ⅱ中加入玻璃珠2～4后，以0.5滴·s-1的速度滴加待测液，直至待滴定溶液Ⅱ的蓝色刚好褪去，记录待测液在滴定前后的体积差V2；
S1-9.重复3次步骤S1-6～S1-8；
S1-10.取3组体积差V1的平均值，计算得到待滴定液Ⅰ所消耗葡萄糖的质量；
S1-11.取3组体积差V2的平均值，计算得到还原糖含量：
式中，
X1——还原糖含量，单位为g/100g；
m1——待滴定液Ⅰ所消耗葡萄糖的质量，单位为g；
m——样品Ⅰ的质量，单位为g；
F——系数，F＝0.8；
V——体积差V2的平均值，单位为mL；
250——定容体积，单位为mL；
S2.根据GB/T 29405-2012测定得到大米的脂肪酸值X2；
S3.大米中水分含量的测定，包括以下步骤：
S3-1.对大米进行研磨，得到样品Ⅱ；
S3-2.称取5.000g样品Ⅱ，在100℃～105℃下干燥1.5h，冷却后称量；
S3-3.在100℃～105℃下，将步骤S3-2得到的样品Ⅱ干燥0.5h，冷却后称量；
S3-4.重复多次步骤S3-3直至前后两次质量差不超过0.002g，计算得到水分含量X3；
S4.根据评价指标建立测评表，并为评价指标赋予等级打分细则，根据等级打分细则得到储藏18个月后所得大米的品质的额定分值Y，其等级打分细则如下：
S5.测定所需CO2浓度X4：X4＝4.032Y+68.472X1-2.89X2+2.887X3-276.73。
试验效果
选用4种不同产地出产的品类不同的大米，实施上述实施例，结果如下表所示：
| 组别 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 预测大米品质的额定分值 | 82 | 92 | 90 | 87 |
| 还原糖含量％ | 0.33 | 0.26 | 0.28 | 0.3 |
| 脂肪酸值mgKOH/100g | 12.2 | 18.6 | 16.7 | 15.7 |
| 水分含量％ | 14.3 | 11.3 | 11.4 | 15.2 |
| CO<sub>2</sub>浓度％ | 82.3 | 91 | 94 | 93 |
| 实际大米品质的额定分值 | 84 | 93 | 92 | 86 |
| 误差 | 2.44％ | 1.09％ | 2.22％ | -1.15％ |
由上表可知，各组按照本发明的方法确定得到的CO2浓度，对大米进行储藏包装18个月后，所得大米的品质与预测品质非常接近，误差不超过2.5％，因此本发明的方法得到的CO2浓度十分准确。
综上所述，本发明的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，可以准确方便计算地不同批次、不同品种大米包装所需的CO2浓度，达到了降低CO2用量和生产成本，以及合理节约资源的效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1. 大米中还原糖含量的测定，得到还原糖含量X1；
S2. 大米中脂肪酸值的测定，得到脂肪酸值X2；
S3. 大米中水分含量的测定，得到水分含量X3；
S4. 大米品质的测定，得到大米品质的额定分值Y；
S5. 测定所需CO2浓度X4：X4=4.032Y+68.472X1-2.89X2+2.887X3-276.73。
2.根据权利要求1所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S1中，所述还原糖含量X1的测定方法包括以下步骤：
S1-1. 将大米粉碎并混合均匀，得到样品Ⅰ；
S1-2. 取所述样品Ⅰ与水，并依次加入容量瓶中，在间歇振荡的条件下对其进行水浴加热，随后冷却并加水至刻度，再次混合均匀并静置，得到沉淀物和上清液；
S1-3. 取所述上清液、乙酸锌溶液与亚铁氰化钾溶液，并依次加入另一容量瓶中，加水至刻度并混合均匀，依次经静置和过滤处理，得到滤液；
S1-4. 在90~150s内将所述滤液加热至沸腾，得到待测液，备用；
S1-5. 在90~150s内将1g/mL的葡萄糖标准溶液加热至沸腾，得到标定液，备用；
S1-6. 将碱性酒石酸铜甲液、碱性酒石酸铜乙液与水混合，并均分为两份，得到待滴定溶液Ⅰ和待滴定溶液Ⅱ；
S1-7. 向所述待滴定溶液Ⅰ中滴加所述标定液，直至所述待滴定溶液Ⅰ的蓝色刚好褪去，记录所述标定液在滴定前后的体积差V1；
S1-8. 向所述待滴定溶液Ⅱ中滴加所述待测液，直至所述待滴定溶液Ⅱ的蓝色刚好褪去，记录所述待测液在滴定前后的体积差V2；
S1-9. 重复3次步骤S1-6~S1-8；
S1-10. 取3组所述体积差V1的平均值，计算得到所述待滴定液Ⅰ所消耗葡萄糖的质量；
S1-11. 取3组所述体积差V2的平均值，计算得到所述还原糖含量：
式中，
X1——所述还原糖含量，单位为g/100g；
m1——所述待滴定液Ⅰ所消耗葡萄糖的质量，单位为g；
m——所述样品Ⅰ的质量，单位为g；
F——系数，F=0.8；
V——所述体积差V2的平均值，单位为mL；
V’——定容体积，单位为mL。
3.根据权利要求2所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S1-3中，所述上清液、乙酸锌溶液与亚铁氰化钾溶液的体积比为40:1:1；
S1-6中，所述碱性酒石酸铜甲液、碱性酒石酸铜乙液与水的体积比为1:1:2。
4.根据权利要求1所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S2中，所述脂肪酸值X2的测定方法，是根据GB/T 29405-2012进行测定。
5.根据权利要求1所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S3中，所述水分含量X3的测定方法包括以下步骤：
S3-1. 对大米进行研磨，得到样品Ⅱ；
S3-2. 称取5.000~10.000g所述样品Ⅱ，并对其进行初次干燥，冷却后称量；
S3-3. 对步骤S3-2得到的样品Ⅱ进行再次干燥，冷却后称量；
S3-4. 重复多次步骤S3-3直至前后两次质量差不超过0.002g，计算得到所述水分含量X3。
6.根据权利要求5所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S3-2中，所述初次干燥的温度为100℃~105℃，时间为1.5~2h；
S3-3中，所述再次干燥的温度为100℃~105℃，时间为0.5~1h。
7.根据权利要求1所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S4中，所述大米品质是储藏18个月后所得大米的品质。
8.根据权利要求1所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，S4中，所述大米品质的测定方法，是根据评价指标建立测评表，并为所述评价指标赋予等级打分细则，根据所述等级打分细则得到大米品质的额定分值Y。
9.根据权利要求8所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，所述评价指标包括气味、外观、适口性、味道和质地。
10.根据权利要求9所述的一种测定大米包装中所需CO2浓度的方法，其特征在于，所述外观包括颜色、光泽和完整性，所述适口性包括粘性、弹性和软硬度。
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