第一节　谷物检验基础知识

一、谷物的概念和用途

谷物是谷类植物或粮食作物的总称，通常是指禾本科植物所生产的籽粒（包括稻米、小麦、玉米、大豆、高粱等）。谷类中蛋白质含量在8%～12%之间；脂肪含量较少，约2%～4%；糖类含量不但多（约70%～80%），而且大部分是淀粉。谷类是B族维生素的重要来源，其中维生素B1/B2和尼克酸较多，胚芽中含较多量的维生素E。小麦、玉米中含有胡萝卜素。谷类的无机盐含量在1.5%左右，主要是磷和钙，还有较多的是镁。

谷物通过加工为食物，为人类提供了50%～80%的热能，40%～70%的蛋白质，60%以上的维生素B1，谷物的利用率极高，是人体热能堆经济的来源。

二、主要谷物种类

1.稻谷

稻谷是一种假果，由颖（稻壳）和颖果（糙米）两部分构成，一般为细长形或椭圆形。稻谷加工去壳后的颖果部分称为糙米，其形态与稻谷相似，一般为细长形或椭圆形，糙米由果皮、种皮、糊粉层、胚和胚乳组成。糙米继续加工，碾去皮层和胚（即细糠），基本上只剩下胚乳，就是我们平时食用的大米。

我国稻谷种类很多，分布极广，全国各地都有种植，品种达6万个以上，因此，稻谷的分类方法也有多种。根据种植地形、土壤类型、水层厚度和气候条件，大致可将稻谷分为5种类型，即灌溉稻、无水低地稻、潮汐湿地稻、深水稻和旱稻。具体可分为：

①按照栽种的地理位置、土壤水分不同将稻谷划分为水稻和陆稻（旱稻）两类。

②按照稻谷品种的不同可分为籼稻和粳稻两个亚种。

③按照稻谷生长期的长短不同，可分为旱稻、中稻和晚稻三类。

④按照稻谷淀粉性质的不同，又可分为黏稻（非糯稻）和糯稻两类。

⑤根据国家标准GB 1350—2009《稻谷》规定，可将稻谷按照收获季节、粒形和粒质分为旱籼稻谷、晚籼稻谷、粳稻谷、籼糯稻谷、粳糯稻谷五类。

旱籼稻谷：生长期较短、收获期较早的籼稻谷，一般米粒腹白较大，角质部分较少。

晚籼稻谷：生长期较长、收获期较晚的籼稻谷，一般米粒腹白较小或无腹白，角质部分较多。

粳稻谷：粳型非糯性稻的果实，糙米一般呈椭圆形，米质黏性较大，胀性较小。

籼糯稻谷：籼型糯性稻的果实，糙米一般呈长椭圆形或细长形，米粒呈乳白色，不透明或半透明状，黏性大。

粳糯稻谷：粳型糯性稻的果实，糙米一般呈椭圆形，米粒呈乳白色，不透明或半透明状，黏性大。

2.小麦

小麦是世界上栽培最古老、最重要的粮食作物之一，原产自中亚和西亚，在我国是仅次于水稻的粮食作物，小麦属禾本科小麦属，一年生草本植物。小麦籽粒是不带壳的颖果，营养丰富，小麦中蛋白质富含人类生活必需的氨基酸。麦粒有四个基本特征，即颜色、质地、形状和大小，再附加一些次要的规律性特征，即小麦的腹沟、胚、茸毛等。小麦和糙米一样，由果皮、种皮、外胚乳、胚乳及胚组成。其分类主要根据播种期、皮色或粒质进行。

①按播种期可分为冬小麦和春小麦。

②按皮色可分为红皮麦、白皮麦。

③按硬度指数可分为硬质小麦和软质小麦两类。

④根据国家标准GB 1351—2008《小麦》规定，小麦按其皮色、硬度指数分为以下五类。

硬质白小麦：种皮为白色或黄白色的麦粒不低于90%，硬度指数不低于60%的小麦。

软质白小麦：种皮为白色或黄白色的麦粒不低于90%，硬度指数不高于45%的小麦。

硬质红小麦：种皮为深红色或红褐色的麦粒不低于90%，硬度指数不低于60%的小麦。

软质红小麦：种皮为深红色或红褐色的麦粒不低于90%，硬度指数不高于45%的小麦。

混合小麦：不符合上述规定的小麦。

3.玉米

玉米，俗称苞米、棒子、苞谷等，在北纬58°到南纬40°之间的温带、亚热带和热带都有栽培，原产自墨西哥和中美洲其他国家，后来航海家们把玉米传播到世界各地，在我国也有500多年的栽培历史。玉米是世界上四大粮食作物之一，特别是一些非洲、拉丁美洲国家。玉米的营养成分优于稻米、薯类等，缺点是颗粒大、食味差、黏性小。

玉米籽粒因品种不同，形态多样，常见的玉米籽粒上宽下窄。由果皮、种皮、外胚乳、胚乳及胚组成，一般谷物胚中不含淀粉，而玉米盾片所有细胞都含有淀粉，这是玉米胚的特点。按照玉米籽粒外部形态和内部结构，而内部结构中又主要依据不同类型的多糖和不同性质的淀粉（直链淀粉和支链淀粉）比例，可将玉米分为硬粒型、马齿型、半马齿型、糯质型、爆裂型、粉质型、甜质型和有稃型8个类型。

根据国家标准GB 1353—2009《玉米》规定，按照玉米粒色可将玉米分为黄玉米、白玉米、混合玉米（同颜色玉米量小于95%）。

按照玉米生育期长短可将玉米分为早熟品种、中熟品种、晚熟品种三类。

按照用途可分为食用玉米、饲用玉米及食饲兼用玉米。

4.高粱

高粱籽粒是带壳的颖果，脱去壳的高粱米一般为圆形、椭圆形或卵圆形。高粱米有红、

黄、白、褐等多种颜色。高粱籽粒的稃壳由外表皮、中表皮、海绵薄壁组织及内表皮组成。高粱品种很多，分类方法不一。

①按照用途分为食用高粱、糖用高粱及帚用高粱。

食用高粱：籽粒大，饱满充实，粒形扁平，品质较佳，可供食用。

糖用高粱：籽粒品质差，其茎秆含有较多糖，可用于制糖。

帚用高粱：品种最差，穗长而有较多枝梗，脱粒后穗可做扫把。

②根据谷壳和谷皮颜色不同分为五类：

黄壳高粱：谷壳和谷皮颜色呈黄褐色，籽粒大而重，品种优良，是良好的酿酒原料。

红壳高粱：谷壳和谷皮颜色呈红褐色，品质较黄壳高粱差，做酿酒原料和饲料。

黑壳高粱：谷壳呈黑色，谷皮呈红褐色，籽粒有红褐色斑点，粒小。

白高粱：籽粒呈白色或灰白色，含单宁极少，适于制高粱粉或淀粉。

蛇眼高粱：谷壳呈黑色，谷皮呈淡褐色，籽粒有褐色斑点，粒细长，两头尖，供食用。

③按照国家标准GB/T 8231—2007《高粱》规定，高粱按外种皮色泽将其分为以下三类：

红高粱：种皮色泽为红色的颗粒。

白高粱：种皮色泽为白色的颗粒。

其他高粱：上述两类以外的高粱。

三、谷物检验的依据

谷物产品质量特性应达到粮食质量标准的技术要求，粮食质量标准是粮食生产、检验和评定质量的技术依据，称为产品质量标准，如国际标准ISO和国家标准GB等。谷物检验主要依据以下标准和要求。

1.粮食检验的方法标准

粮食检验、试验方法标准是以产品性能和质量方面的检测、试验方法为对象而制定的，包括操作和精度要求等方面的统一规定，对所用仪器、设备、检测或试验条件、方法、步骤、数据计算、结果分析、合格标准及复验规则等方面进行统一规定。包括：GB/T 5490—2010《粮油检验　一般规则》；GB 5491—1985《粮食、油料检验　扦样、分样法》；GB/T 5492—2008《粮油检验　粮食、油料的色泽、气味、口味鉴定》；GB/T 5493—2008《粮油检验　类型及互混检验》；GB/T 5494—2008《粮油检验　粮食、油料的杂质、不完善粒检验》；GB/T 5495—2008《粮油检验　稻谷出糙率检验》；GB/T 5496—1985《粮食、油料检验　黄粒米及裂纹粒检验法》；GB 5009.3—2016《食品安全国家标准　食品中水分的测定》；GB/T 5498—2013《粮油检验　容量测定》等。

2.粮食卫生标准

卫生标准是为保护人类健康，对食品、医药及其他用品在卫生要求方面所制订的标准。如GB 2715—2016《食品安全国家标准 粮食》；GB/T 5009.36—2016《食品安全国家标准　食品中氰化物的测定》；GB 13078—2017《饲料卫生标准》等。

3.绿色食品标准

我国农产品认证始于20世纪90年代初农业部实施的绿色食品认证。绿色食品标准由农业部中国绿色食品发展中心管理认证，如《绿色食品 豆类》（NY/T 285—2012）。经国家工商行政管理总局商标局批准注册的绿色食品标志，其中A级字体为白色，底色为绿色；AA级字体为绿色，底色为白色。“绿色食品”的图案是两片嫩绿的鲜叶在初升的阳光下慢慢伸展。见图2-1。

4.无公害农产品标准

2001年，在中央提出发展高产、优质、高效、生态、安全农业的背景下，农业部提出了无公害农产品的概念，并组织实施“无公害食品行动计划”，各地自行制定标准开展了当地的无公害农产品认证。在此基础上，2003年实现了“统一标准、统一标志、统一程序、统一管理、统一监督”的全国统一的无公害农产品认证。无公害农产品标志如图2-2所示。

5.有机食品标准

20世纪90年代后期，国内一些机构引入国外有机食品标准，实施了有机食品认证。有机食品认证是农产品质量安全认证的一个组成部分。

有机食品标准由国家环境保护部有机食品发展中心管理认证，中国有机食品标志见图2-3。农作物氮素营养60%来自于化肥，化肥目前仍是粮食增产的主要因素，而农药可挽回15%左右的农产品损失，因此，德国有机食品仅占5%，美国生态农业小麦、玉米和大豆相当于常规产量的44%～50%。中国加入WTO以后，以控制质量为中心的技术性壁垒加强了，对我国粮食质量标准与安全体系的建设提出了新的更高要求。