王天嬌，龐文淥*

（沈陽(yáng)師范大學(xué)糧食學(xué)院，沈陽(yáng) 110034）

稻谷收購(gòu)過(guò)程中，如能快速、準(zhǔn)確地判斷出稻谷的新陳度，對(duì)于有效控制稻谷收購(gòu)中“以次充好、以陳充新”的違法行為、減少售買(mǎi)雙方因新陳度認(rèn)定而產(chǎn)生的糾紛無(wú)疑會(huì)起到重要的作用。在稻谷新陳度檢測(cè)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，采用GB 5492-2008附A中愈創(chuàng)木酚染色法檢測(cè)稻谷新陳度，具有原理簡(jiǎn)單、操作方便、檢測(cè)快速等突出優(yōu)點(diǎn)，但也存在重現(xiàn)性差、結(jié)果不準(zhǔn)等缺陷。一是檢測(cè)結(jié)果隨樣品狀態(tài)變化而變化，如同一份樣品使用糙米與大米的檢測(cè)結(jié)果就不同；二是檢測(cè)結(jié)果隨檢測(cè)試驗(yàn)操作條件變化而變化，如檢測(cè)時(shí)的溫度不同、試劑的用量不同、反應(yīng)的時(shí)間不同則檢測(cè)結(jié)果也不同。這些問(wèn)題的存在不僅影響了該法的推廣使用，也容易因前后檢驗(yàn)結(jié)果不一致而引起糾紛。

因此，有必要通過(guò)實(shí)驗(yàn)篩選出最佳檢測(cè)條件，進(jìn)而提高愈創(chuàng)木酚染色法檢測(cè)稻谷新陳度的準(zhǔn)確性。

1 實(shí)驗(yàn)原理與設(shè)計(jì)

1.1 實(shí)驗(yàn)原理

新鮮稻谷米粒皮層中所含的過(guò)氧化物酶 （一種以血紅素為輔基的酶），是一種能夠催化過(guò)氧化物分解的酶。在過(guò)氧化物酶的作用下H2O2分解釋放出O2，使愈創(chuàng)木酚被氧化生成紅色的四愈創(chuàng)琨，進(jìn)而使被愈創(chuàng)木酚溶液浸過(guò)的米粒也被染成紅色。由于新稻谷所含的過(guò)氧化物酶活性強(qiáng)故被染成紅色 （稻谷越新鮮，過(guò)氧化物酶活性就越高，染色就越深），而陳稻谷由于該酶已失活故不變色，因此可依據(jù)樣品中變色米粒占供試樣品粒的百分率判斷稻谷新陳度。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

針對(duì)檢測(cè)結(jié)果隨檢測(cè)實(shí)驗(yàn)操作條件 （如試劑的濃度不同、檢測(cè)時(shí)的溫度不同、反應(yīng)的時(shí)間不同）不同而出現(xiàn)波動(dòng)的問(wèn)題，擬采用對(duì)照實(shí)驗(yàn)篩選出最佳檢測(cè)條件組合。按照三因子（雙氧水濃度、染色溫度、染色時(shí)間）、三水平 （雙氧水濃度分別為1%、2%、3%，染色溫度分別為20℃、30℃、40℃，染色時(shí)間分別為 1 min、2 min、3 min）設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，正交實(shí)驗(yàn)因素水平如表1所示，共匹配出的9種實(shí)驗(yàn)條件組合，按照GB 5492-2008附表A中愈創(chuàng)木酚反應(yīng)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)而得出每一實(shí)驗(yàn)條件組合下的變色粒數(shù)，據(jù)此計(jì)算其新陳度?；谏鲜龅膶?shí)驗(yàn)原理（陳糧粒無(wú)論反應(yīng)條件如何都不會(huì)變色，所以能變色的肯定是新糧粒），在9組實(shí)驗(yàn)結(jié)果中，新稻谷染色率最高的（新陳度最高的）那組應(yīng)該更接近實(shí)際的新陳度檢驗(yàn)條件，故該組實(shí)驗(yàn)條件組合即為最佳檢測(cè)條件。

表1 正交實(shí)驗(yàn)因素、水平表

2 實(shí)驗(yàn)材料與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)材料

2.1.1 儀器用具

吉林鼎力糧食機(jī)械有限公司產(chǎn)JLGJ-45型電動(dòng)礱谷機(jī)，鄭州檢驗(yàn)?zāi)朊讬C(jī)廠產(chǎn)JNMJ-3型碾米機(jī)，上海力辰幫西儀器科技有限公司產(chǎn)HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋，100 mL容量瓶，100 mL量筒，5 mL移液管，18 mm×180 mm具塞試管，培養(yǎng)皿等。

2.1.2 試劑試液

1%愈創(chuàng)木酚溶液：移取1 mL愈創(chuàng)木酚原液到100 mL容量瓶中，先加入60 mL無(wú)水乙醇使之溶解，再加入蒸餾水稀釋定容至100 mL。愈創(chuàng)木酚溶液現(xiàn)用現(xiàn)配，以防氧化失效。

1%過(guò)氧化氫溶液：移取1 mL的30%過(guò)氧化氫原液置于100 mL容量瓶中，加入29 mL蒸餾水混合均勻至30 mL。

2%過(guò)氧化氫溶液：移取2 mL的30%過(guò)氧化氫原液置于100 mL容量瓶中，加入28 mL蒸餾水混合均勻至30 mL。

3%過(guò)氧化氫溶液：移取3 mL的30%過(guò)氧化氫原液置于100 mL容量瓶中，加入27 mL蒸餾水混合均勻至30 mL。

2.1.3 實(shí)驗(yàn)樣品

遼寧沈陽(yáng)地區(qū)2019年產(chǎn)東北晚粳稻谷（即當(dāng)年秋季新收獲的稻谷）。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1 樣品處理

將樣品稻谷先用礱谷機(jī)脫掉外殼，然后用碾米機(jī)碾磨至相當(dāng)于四級(jí)大米精度（背溝有皮，米粒表面皮層殘留面積不超過(guò)1/3的米粒占75%以上），使其暴露出新鮮的皮層及胚部。

2.2.2 染色反應(yīng)

以樣品處理獲得的大米為實(shí)驗(yàn)材料，自制27份實(shí)驗(yàn)樣品，每份隨機(jī)數(shù)取大米50粒。分為9個(gè)實(shí)驗(yàn)組，為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可信度，每組使用三份樣品做平行實(shí)驗(yàn)，分別在正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的9組實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行染色反應(yīng)。操作順序?yàn)椋簩⒚拷M試樣分別裝入18 mm×180 mm具塞玻璃試管并加入1%愈創(chuàng)木酚溶液浸過(guò)大米，搖動(dòng)震蕩30次后棄去液體，再加入3滴不同濃度的（1%、2%、3%）過(guò)氧化氫溶液并放在不同溫度（20℃、30℃、40℃）的水浴中反應(yīng)不同的時(shí)間（1 min、2 min、3 min），然后將試樣轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)皿中棄去液體，挑選并統(tǒng)計(jì)粒面呈紅色的米粒計(jì)算染色率。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

以過(guò)氧化氫濃度（%）、反應(yīng)時(shí)間（min）、反應(yīng)溫度（℃）為影響因素，采取正交實(shí)驗(yàn)的方法分別測(cè)得不同實(shí)驗(yàn)條件組合下的米粒染色結(jié)果如表2所示。

3.2 結(jié)果分析

從表2中數(shù)據(jù)可見(jiàn)，當(dāng)加入過(guò)氧化氫的濃度不同、反應(yīng)溫度不同、反應(yīng)時(shí)間不同時(shí)，檢測(cè)結(jié)果也不盡相同；過(guò)氧化氫濃度越高、反應(yīng)溫度越高、反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng)，染色率越高；從影響因素的主次看，過(guò)氧化氫濃度＞反應(yīng)溫度＞反應(yīng)時(shí)間；最佳檢測(cè)條件組合為過(guò)氧化氫濃度3%、反應(yīng)溫度40℃、染色時(shí)間3 min（因該條件下染色率最高為92%）。

表2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論與建議

4.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

愈創(chuàng)木酚染色法檢測(cè)稻谷新陳度具有快速、簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果受實(shí)驗(yàn)條件影響較大，不宜準(zhǔn)確判定；愈創(chuàng)木酚染色法檢測(cè)稻谷新陳度，即使是未摻一粒陳稻的新稻谷也不會(huì)全部被染色，最高染色率也只在九成上下。

4.2 實(shí)驗(yàn)建議

4.2.1 規(guī)范檢測(cè)條件，減小檢測(cè)誤差

前述實(shí)驗(yàn)條件不同檢測(cè)結(jié)果不同。因此，為了減小檢測(cè)誤差、避免出現(xiàn)糾紛，建議規(guī)范愈創(chuàng)木酚染色法檢測(cè)稻谷新陳度的實(shí)驗(yàn)條件，如過(guò)氧化氫的濃度、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等。盡管在過(guò)氧化氫濃度為3%、反應(yīng)溫度為40℃、反應(yīng)時(shí)間為3 min時(shí)染色率最高，但考慮到新陳度檢測(cè)需要方便、快捷，建議用濃度3%的過(guò)氧化氫做試劑，反應(yīng)在20℃以上的室內(nèi)進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間1 min以上（不急可等到3 min）。另外，如果為了提高檢測(cè)結(jié)果的可信度做雙實(shí)驗(yàn)時(shí)，在兩次結(jié)果相差不大的情況下，應(yīng)以染色率最高的為檢測(cè)結(jié)果。其理由是：基于前面所述的檢測(cè)原理，能夠被染色的肯定是新稻谷，但由于受反應(yīng)條件的限制并不是所有的新稻谷都能被染色，因而以染色率最高的代表被測(cè)樣品的新陳度應(yīng)該更符合被測(cè)稻谷真實(shí)情況。

4.2.2 染色率接近九成，可判定為未摻陳的新稻谷

為了避免因樣品不真對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響，本實(shí)驗(yàn)所用稻谷均采自當(dāng)年收獲的新稻谷。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，即使是未混入一粒陳稻的新稻谷也不會(huì)100%被染色。究其原因，①樣品中有些稻?？赡苁茏陨硪蛩鼗虿∠x(chóng)害影響已經(jīng)喪失生理活性，其皮層中的過(guò)氧化酶已經(jīng)失活，所以即使是新稻粒也不會(huì)被染色；②樣品中有些生理活性稍差的稻粒，在過(guò)氧化氫濃度及反應(yīng)溫度不夠高、反應(yīng)時(shí)間不夠長(zhǎng)的情況下，也可能不會(huì)染色或染色不明顯。據(jù)此，在使用此法檢測(cè)稻谷新陳度時(shí)，即使樣品未完全變色也不能認(rèn)定摻入陳稻，只要染色率接近90%（在4.1建議的實(shí)驗(yàn)條件下）基本上可認(rèn)定為無(wú)摻陳的當(dāng)年收獲新稻谷。