粮食谷物含水量检测常用的几种快速水分测定仪
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粮食储藏过程中快速检测技术的应用我国粮食年产量为5亿吨左右,大部分粮食进入流通环节以及入库储藏。
在粮食储藏过程中,由于储藏的周期较长,做好粮食的水分、温度、虫霉等的检测,及时发现储藏过程中的不利因素并予以消除,是粮食储藏工作的重中之重。
粮食的常规检测方法较为成熟,最终结果准确,但是耗时长;精密检测设备要求工作人员有熟练的操作技能,检测成本高,效率低。
而快速检测克服了常规检测的缺点,具有操作简单、耗时短、可以做无损检测、检测成本低等优点,在粮库中的应用日趋广泛。
现阶段,粮食水分的检测主要依据GB5497—1985《粮食、油脂检验水分测定法》执行,即105 ℃恒质法,该方法的检测精度高,但所需时间较长,适合在试验室中应用。
粮食温度的检测主要依靠测温电缆,该方法可以实现粮温的快速检测,但只能对测温点周围的粮温进行监测,有时难免有不易发现的热点存在。
目前,常用的粮堆中虫害检测方法有直观检查、取样检查和诱集检查。
直接观察法是最直观的检查方法,但结果并不准确;取样检查法的工作量较大,而且最终结果与工作人员的技术水平相关;诱集检查法的工作量较小,但最终结果不稳定,受环境影响较大,无法确定害虫密度。
本文介绍了粮食储藏过程中水分、温度、微生物、虫害、气体成分的快速检测方法,分析了各种方法的优缺点及其在粮库的实际管理中的应用情况,为各级粮食工作者以及相关学者提供参考。
1 粮食水分快速检测方法1.1 干燥法干燥法测量粮食水分含量是常用的检测方法。
目前,水分检测主要依据 GB 5497—1985,这些检测方法准确度高,但耗时较长,只适合试验室应用,无法满足实际生产活动的需要。
针对目前水分测定的现状,纪立波等通过设定高温与短时间的最优条件,实现快速准确检测粮食水分的目的。
最终试验结果表明,160 ℃ /10 min 烘干法与130 ℃定温定时烘干法相比,不论精密度还是准确度在95%的置信区间内均无显著差异。
因此,当粮食的水分含量在安全水分范围内时,可以采用160 ℃条件下加热 10 min 的方法测定水分含量。
粮食是指供食用的谷类、豆类和薯类等原粮和成品粮,水分是粮食中重要的化学成分之一,它不仅影响粮食的籽粒的生理变化,而且影响粮食的加工、储藏及粮食食品的制作。
在粮食收购、加工、储藏、运输等各个环节,为了准确测定粮食质量,确保粮食的质量安全,都需要准确的测定粮食水分,那么粮食水分是如何检测的呢?下面整理了一份粮食水分检测方法大全,供大家参考。
1、直接法是通过干燥或化学方法,直接去除粮食中的水分,检测出样品的绝对含水量。
此类方法检测精度高,但费时,不适用于在线检测。
(1)烘箱法:直接干燥法是指将待样品置于烘箱中,根据GB 5009.3-2016 食品安全国家标准食品中水分的测定标准检测。
(2)卤素快速水分仪检测法:粮食卤素快速水分检测仪采用国标法进行水分检测,做到与烘箱结果基本相同,并且操作简单,无需特殊培训,突出特点测试时间得到了大大的缩短,检测粮食样品可以做到,几分钟一份样品。
2、间接法是通过与水分有关的物理量(例如物质的电导率、介电常数等)的检测,相应地测定出物质的含水量。
此类方法一般速度较快,易实现在线检测,具有较好的开发和利用前景。
(1)电导法:是利用物体的电导或直流电阻随其含水量的不同而变化的原理设计的,根据电导的变化来检测物体的含水量。
其优点是机构筒单,响应速度快,成本低等;缺点是一般需要把粮食磨碎,压制成固定大小和形状的电阻,不宜检测微量及高含水量物质的水分,此外,电极与样品接触时的状态,也会影响检测的精度。
(2)电容法:是利用不同物质的介电常数差异而设计的。
常温下,水的介电常数比其它物质的介电常数大(水为81,粮食约为2~5)。
随着物质含水量的增加,介电常数也响应增大,所以,若检测出物质的介电常数,就可以计算出物质中的水分含量。
根据所测物质不同,电容的电极结构也有所不同,主要有平板式、圆筒式等电极结构。
电容法采用的是非接触检测,可靠性高,简便经济,易维护,可用于在线检铡,适合于检测高含水量。
红外水分仪导读:DF-6740红外水分仪是东方测控研发的一种是一种在线式物料水分测量仪,适用于测量片状、粉状、颗粒状产品中的含水量,能对生产线上各个工艺点的水分值进行快速准确测量,在冶金、矿山、烟草、食品、药品、化工等众多领域都有广泛应用。
DF-6740红外水分仪是一种在线式物料水分测量仪。
该产品适用于测量片状、粉状、颗粒状产品中的含水量,能对生产线上各个工艺点的水分值进行快速准确测量,在冶金、矿山、烟草、食品、药品、化工等众多领域都有广泛应用。
工作原理:•水分检测是根据水分中氢氧键能够吸收几个特定波段红外线的原理来测量被测物中的水分;•仪表探测装置内装有特制光源, 该光源发出的光线通过光学系统,产生特定光束;•光束照到物料表面后又部分反射回来,在精确地测量反射光信号后通过计算机进行数据运算可得到被测物料的水分值。
技术指标:1.测量范围:0-60%(分段测量);2.测量精度:±0.3%3.可重复性:±0.1%;4.测量距离长:动态250±100 mm;5.检测光斑:Φ60mm;6.最快测量次数: 7次/秒;7.工作环境温度:0至50℃;8.相对湿度:0到90%,非冷凝;9.电源要求:220 VAC±10% 50/60Hz;10.显示终端:工业平板电脑;11.防护等级:探测器IP65,智能主机IP65。
性能特点:•非接触式测量,增加了综合抗干扰能力;•水分反应灵敏,检测速度快,综合抗干扰能力强;•专用光源系统,有效使用寿命5万小时;•不受环境水蒸气的影响;•不受空气污染物(如灰尘)的影响;•不受环境温度的影响;•不受物料高度变化的影响;•不受物料形状变化的影响;•不受环境光对检测结果的影响。
谷物水分测量仪、谷物水分测定仪、粮食水分测试仪的测试原理为烘干称重法,以谷类样品在加热前后的质量损失量,计算谷物的水分。
以谷物加热前后的质量损失量与加热前样品质量的百分比,计算谷类样品的含水率,也称作水分含量百分比。
谷物涵盖的范围很广,一般是指植物的果实或者种子。
包括稻谷、大米、小麦、燕麦、黑米、紫米、薏苡仁、大豆、玉米、花生、青稞、高粱、蚕豆、红豆、芸豆、粗粮、糯米等。
谷物水分测定仪的测量模式包括自动测量、定时测量、手动测量等3种模式,其加热模式也有3种,分别是柔和、标准、快速。
采用谷物水分测试仪一般是选用自动模式进行测量,标准加热模式,加热温度默认为120℃或者130℃,若样品能承受更高的测试温度也可以设置高于130℃进行测试。
采用更高的温度进行测试,能够缩短测试时间。
卤素水分仪的测试时间与其自身加热温度、样品的重量及样品本身的水分含量有关,多种因素共同影响了水分仪的测试速度。
值得注意的是在整个测试过程中,需要将样品进行粉碎后再进行测试,这样既能加快测试速度,也能提高实验的准确性。
谷物水分仪技术参数仪器型号:JFSFY-50A称重精度:0.005g称重阀值:120g含水率可读性:0.01%样品水分》:0.8%测量模式:自动、手动、定时加热模式:柔和、标准、快速加热源:环形卤素灯校正方式:单点校正温度设置:45℃~180℃增温1℃数据接口:RS232样品盘直径:110mm加热源:环形卤素灯谷物水分测量仪的使用方法在仪器0.000g状态下,取10g左右的经粉碎的谷物样品置于样品盘内,均匀平铺后盖上加热仓罩子,按Start键开始加热并干燥样品,待样品干燥完成后,样品重量几乎不再变化,仪器自动判定样品恒重,直接计算样品的含水率,并显示在水分仪的屏幕上,无需人工计算,操作简单。
饲料级玉米水分检测方法饲料级玉米是畜牧业中常用的饲料原料之一,其水分含量是影响饲料质量的重要指标之一。
因此,准确测定饲料级玉米的水分含量对于保证饲料质量具有重要意义。
本文将介绍几种常用的饲料级玉米水分检测方法。
一、称重法称重法是最常用的一种检测饲料级玉米水分含量的方法。
首先,取一定量的玉米样品,并使用天平准确称重。
然后,将样品放入高温干燥箱中,通过加热使玉米中的水分蒸发。
待样品完全干燥后,再次称重。
根据称重前后的差值,可以计算出玉米的水分含量。
二、电阻法电阻法是一种快速测定饲料级玉米水分含量的方法。
该方法利用玉米中水分对电阻的影响进行测量。
首先,将玉米样品粉碎,并将粉碎后的样品放入电阻仪中。
仪器会根据样品的电阻变化来计算出样品的水分含量。
三、红外线法红外线法是一种非常精确的测定饲料级玉米水分含量的方法。
该方法利用玉米中水分对红外线的吸收特性进行测量。
首先,将玉米样品制成粉末,并将粉末样品放入红外线仪器中。
仪器会通过红外线的吸收情况来计算出样品的水分含量。
四、微波法微波法是一种快速测定饲料级玉米水分含量的方法。
该方法利用微波对玉米中水分的加热作用进行测量。
首先,将玉米样品放入微波仪器中,并设置一定的加热时间和功率。
仪器会根据样品的加热情况来计算出样品的水分含量。
以上就是几种常用的饲料级玉米水分检测方法。
在实际应用中,可以根据实际情况选择适合的方法进行检测。
无论采用哪种方法,都需要注意样品的制备和仪器的操作,以保证测量结果的准确性。
同时,及时根据检测结果调整饲料配方,以确保饲料的营养均衡和安全性。
玉米水分含量计算公式,玉米水分检测方法
摘要:本文以新标准GB 5009.3-2016《食品中安全国家标准食品中水分的测定》和卤素水分测定仪方法展开实验,教你如何检测玉米水分含量。
第一法:烘干法
1.样品:烘干后玉米
2.试验仪器:
铝盒、电热恒温干燥箱、粉碎机、干燥器、干燥剂、电子天平0.1mg
3.试验方法:
首先预热干燥箱,达到105℃后放入铝盒烘干,分别称量试样4g左右,然后置于105℃干燥箱中,第一次需要烘干4个小时,冷却0.5小时后称重,之后进行第二次烘干1小时,冷却0.5小时称重,重复步骤,直到恒重为止。
4.通过公式计算结果:
水分%=(烘前试样-烘后试样)/烘前试样量×100
第二法:快速水分检测法
1.样品:烘干后玉米
2.试验仪器:
铝盒、粉碎机、冠亚水分仪
3.实验方法:
1. 将玉米快速水分测定仪放置在稳定的实验室台面,依次放入三角支架、托盘及样品盘后,连接电源线,开机;
2.仪器进行校准,将20g砝码放到样品盘上面,点击“校准”,仪器显示20.00g后拿下砝码。
3.将样品放到样品盘上称量,点击开始测试
4. 测试结束,仪器发出报警声,提示查看数据(3-5分钟即可出结果)
实验检测结果:
烘箱结果平均值14.05% ,快速水分检测仪平均值14.09%
总结:玉米快速水分测定仪可广泛适用于粮食贸易、国家粮库收购、种子选育等过程中水分检测,传统烘箱检测,时间长,效率低,而观感技术,仅是通过化验员“眼、耳、嘴、鼻、手”的接触产生的客观感觉,又不足以让人信服,如何快速、高效、精准的检测玉米水分含量,可以使用水分检测仪。
1、有损检测则是指在测量的过程中待测物粉碎或发生了化学变化,致使其不能保持原有的形状、结构或组分。
在这两类中,无损检测的方法更经济、快捷,发展也最为迅速,是当今世界水分检测的主流。
2、直接干燥法直接干燥法是指将待测样品置于烘箱中,根据ASAE标准,在130℃的温度下保持19h,测量前后的质量差,即为其水分含量。
3、电容法电容法是根据水分的介电常数远远大于粮食中其它成分的介电常数,水分含量的变化势必引起电容量变化的原理,通过测量与样品中水分变化相对应的电容变化即可知粮食的水分含量。
代表仪器为电容法水分仪,其测量精度≤0.3%,测量时间为5s,测水范围为10%~20%,主要影响因素为温度、品种和紧实度。
该法可进行在线测量。
以上两种方法的测量原理非常简单,技术相对来说也比较成熟,但都存在不足之处:直接干燥法测量周期较长,人为干扰因素多,并且不能进行在线测量;电容法的影响因素较多,在精度和重复性等方面难以达到国家规定标准。
随着人工智能和数据融合技术的发展,为数据综合处理提供了新的途径,目前也取得了一些可喜的结果。
4、红外线加热干燥法红外线加热干燥法是利用红外线加热样品使其失水,从而达到测量水分含量的目的。
代表仪器为红外线水分测定仪,测量精度为±0.1%,测量时间为1200s,测水范围为0~100%,主要影响因素为温度和加热时间。
该法不能进行在线测量。
5、微波加热法微波加热法是利用微波炉的磁控管所产生的2450MHz或915MHz的超高频率微波快速振荡粮食中的水分子,使分子相互碰撞和摩擦,进而去除粮食中的水分。
代表仪器为实验室微波水分测定仪,测量精度≤0.01%,测量时间为100s,测水范围为12%~100%,主要影响因素为微波炉的功率、谷物质量、密度和介电特性。
该法不能进行在线测量。
与传统干燥法相比,这两种方法缩短了测量周期、减少了能耗。
其中,红外法不需加热介质,提高了热能利用率;微波法操作方便,并可同时测量多种样品,但它存在温层效应和棱角效应,造成微波的不均匀,从而影响测量精度。
电容法谷物水分测定仪测量误差的不确定度评定摘要:电容法谷物水分测定仪因其操作简单、测量迅速广泛应用于粮食的购销及仓储行业。
本文结合实际检定工作,依据JJG891-2019《电容法和电阻法谷物水分测定仪》计量检定规程,分析了电容法谷物水分测定仪检定过程中的不确定度并给出了不确定度评定方法关键词:电容法谷物水分测定仪;不确定度。
1.概述1.1 测量依据:JJG891-2019《电容法和电阻法谷物水分测定仪》检定规程。
1.2 环境条件:环境温度:(20±5)℃,相对湿度:≤70%。
1.3 测量标准:级电子天平,型号为ES-J220,实际分度值为0.1mg。
1.4 被测对象:谷物水分测定仪,型号:LDS-1G。
1.5 测量过程:在规定环境条件下使用105℃恒温烘干法对谷物样品的水分进行定值,作为该谷物样品的实际含水量,再使用电容法谷物水分测定仪直接测量谷物样品,得到水分测定仪的测量值。
用水分仪测量值与样品实际含水量进行比较,算出谷物水分测定仪的示值误差。
1.6 评定结果的使用:在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2. 数学模型依据JJG891-2019《电容法和电阻法谷物水分测定仪》计量检定规程建立数学模型:式中:—水分仪在该检定点上的示值误差,%;—水分仪测量平均值,%;—样品实际含水率,%;1.输入量的标准不确定度评定3.1谷物样品的实际含水量测量重复性的标准不确定度分量。
谷物样品实际含水量测量重复性的标准不确定度分量的评定采用A类方法进行评定。
选定两个不同水分含量的稻谷样品,对其分别各取10份3克左右的小样使用105℃恒温烘干法进行测量,得到测量列如表1所示:表1则合并样本标准差为:在实际检定中是在重复条件下,取连续2次测量结果的算术平均值作为样品实际含水率的实测值,故为:3.2 标准天平的不确定度分量。
本计量标准所用级天平在加载质量约为3g时的最大允许误差为±0.5e,即±0.5mg,可认为区间半宽为0.5mg,为均匀分布。
粮食谷物含水量检测常用的几种快速水分测定仪
水分含量是粮食收购定价、质量评估、粮食存储的最重要的参考指标,同时含水量的准确与否是粮食烘干设备最重要的控制指标。
因此选择一款好的快速水分测定仪厂家和粮农来说都十分重要。
过去的那种离线的抽样烘干法由于时间滞后、抽样代表性差、容易人为干扰等缺点已无法满足粮食收购存储生产管理的需求,在线、实时、连续的水分含量测量是大开粮食收购、数字化粮储和现代化粮仓管理的基础。
随着水分检测技术的不断升级,新型快速水分测定仪在粮食谷物含水量检测工作中得到广泛应用,不仅提高了水分检测的精度和工作效率,还有效减少了工作成本。
下面介绍粮食谷物含水量检测常用的几种快速水分测定仪。
1、MOSYE MS-A-210 微波快速水分测定仪
这是一款德国新型的微波水分仪,它可以实时测量粮食的整体水分和平均水分,可以测量各种玉米、麦类、谷物、豆类等所有类型的粮食含水量。
德国默斯的微波水分仪有RS485/RS232,4-20MA等数据输出接口,特别适合粮食收购水分含量定量检测,以及粮食存储在线数据监控系统配套水分测量。
【优势特点】
1、最新德国微波在线水分仪,可实时测量流动物料和静态物料的整体平均含水量,不同于抽样单粒测量和离线测量。
2、高可靠性:整机不锈钢外壳德国工艺制造,无任何可动部件和易损件,最高可达10年使
用寿命。
3、高精度:最高精度0.1%;宽量程比:水分测量范围宽至0%-100%。
4、适用范围广:一款仪器可测量几乎所有类型的粮食;内置较准曲线,一次校准成功后,无需经常校准。
5、安装简易:可安装在粮仓壁、下料口、管道内、搅拌器内、斗内等各种位置。
2、MOSYE MS-A-101微波快速水分测定仪
这是一款德国默斯新型的微波水分仪,它可以实时测量粮食的整体水分和平均水分,可以在线测量各种玉米、麦类、谷物、豆类等所有类型的粮食的含水量。
德国默斯的微波水分仪有RS485/RS232,4-20MA等数据输出接口,特别适合与各种大小型烘干机自控系统配套使用。
【优势特点】
1、最新德国微波在线水分仪,可实时测量流动物料和静态物料的整体平均含水量,不同于某日本品牌抽样单粒测量和离线测量。
2、高可靠性:整机不锈钢外壳德国工艺制造,无任何可动部件和易损件,最高可达10年使用寿命。
3、高精度:最高精度0.1%;宽量程比:水分测量范围宽至0%-100%。
4、适用范围广:一款仪器可测量几乎所有类型的粮食;内置校准曲线,一次校准成功后,无需经常校准。
5、安装简易:可安装在粮仓壁、下料口、管道内、搅拌器内等各种位置。
3、MOSYE MS-A-590 穿透式在线微波水分测定仪
皮带隧道式烘干法是各种粮食、食品、药材等原料烘干的重要方法。
隧道式烘干,物料在皮带上流动、如何实时检测烘干过程中的原料水分是一难点。
只有实时、在线的检测出出口的物料水分,才能为烘干机皮带运行速度和烘干温度烘干热量的控制提供一个实时闭环的参考指示。
MOSYE MS-A-590系列在线监测水分仪是一款德国新型的穿透式微波水分仪,它可以实时测量整包物料的整体水分和平均水分,可以测量各种果脯、干果、玉米、麦类、谷物、豆类、面粉、豆粕等所有类型固体颗粒物的含水量。
这款微波水分仪有RS485/RS232,4-20MA等数据输出接口,特别适合在无钢丝的皮带上测量物料水分含量,可以配合视频监控和称重监控系统共同使用。
【优势特点】
1、在无钢丝的皮带上测量全部散装物料,也可以整包测量,无需打开包装,完全穿透测量。
可以测量所有物料的实时水分和平均水分。
不同于抽样单粒测量和实验室分析。
2、全球唯一不受皮带上的物料高度、密度、温度、颜色影响的水分仪。
3 、整包测量时,不受包装大小影响,不受包装松紧影响。
4、可以同时测量水分和密度两个参数。
4、高可靠性:无任何可动部件和易损件,最高可达10年使用寿命。
5、高精度:最高精度0.3%;宽量程比:水分测量范围宽至1%-100%。
6 、适用范围广:一款仪器可测量几乎所有类型的粮食;内置校准曲线,一次校准成功后,无需经常校准。
7、安装简易:可安装在粮仓壁、管道内、斗内、皮带上下等各种位置。
4、MOSYE MS-580系列近红外快速水分测定仪
德国默斯MS-580系列近红外水分仪,专门未皮带上的物料水分测量进行量身订制,特别合适皮带隧道式烘干设备生产自动化控制配套使用。
【优势特点】
1、全球唯一不受物料颜色变化、成份变化影响的红外水分仪。
2、安装于皮带上方,不接触物料。
不受皮带运行速度影响测量精度。
3、全球唯一不受外界环境光线影响的近红外水分仪。
4、直接LED红外光源,无滤光镜片、无飞轮可动部件等易损件,最高可达10年使用寿命。
5、可自动关联外部控制开关。
6、高精度:最高精度0.2%;宽量程比:水分测量范围宽至0%-100%。
7、内置校准曲线,一次校准成功后,无需经常校准。
8、安装简易、多种通讯方式和数据传输方式可选。
9、可与PLCDCSSCAD等上位机联动。
5、MS-A-201插入式快速微波快速水分测定仪
MOSYEMS-A-201插入式快速粮食水分仪是一款德国新型的微波水分仪,它可以快速实时测量各种玉米、麦类、谷物、豆类等所有类型的粮食的含水量,特别适合粮食收购、销售过程中快速的水分含量定量检测。
【优势特点】
1、便携、快速是本产品的主要特点。
2 、高可靠性:整机不锈钢外壳德国工艺制造,无任何可动部件和易损件,最高可达10年使用寿命。
3 、高精度:最高精度0.1%;宽量程比:水分测量范围宽至0%-100%。
4、适用范围广:一款仪器可测量几乎所有类型的粮食;内置校准曲线,一次校准成功后,无需经常校准。
5、可以联接IPAD、笔记本电脑等设备。
数据自动存储。