ORACLE™快速分析儀在優(yōu)化玉米研磨中的油脂測定中的應(yīng)用

引言

玉米已經(jīng)成為人類歷史上用途最廣、研究最多的農(nóng)產(chǎn)品之一，如今幾乎被用于日常生活的各個(gè)方面。不同種類的玉米種植和收割，其中許多被進(jìn)一步加工為我們的食物、燃料和動(dòng)物飼料中的添加劑和成分。飼料，這種加工通常被稱為研磨，而碾磨過程有許多變化，但最終的目標(biāo)是將玉米分離成其三個(gè)主要的結(jié)構(gòu)成分：麩皮、胚乳和胚芽。每種成分都富含糖、淀粉、纖維或油，其營養(yǎng)價(jià)值決定了它是否會被用于食品，是否會被用于食品中的玉米糖漿，作為燃料的乙醇，或作為飼料的補(bǔ)充，有時(shí)被稱為蒸餾器谷物或DGS。

碾磨通常分為濕法或干法，主要區(qū)別在于加工者所加工的成分。差異取決于加工商對哪些成分最感興趣。雖然濕磨是一個(gè)勞動(dòng)力和成本更密集的過程，但它導(dǎo)致了更有效的分離和每種成分的回收。然而，干磨可以更有效的、廉價(jià)的提取出乙醇生產(chǎn)所需的玉米成分，并且仍然可以生產(chǎn)DGS作為次要的飼料成分。無論采用哪種研磨程序，都需要嚴(yán)格控制各個(gè)提取階段對優(yōu)化工藝效率至關(guān)重要，確保最低的成本。在這些過程控制測試中，水分和油的測定是一些最關(guān)鍵的分析測試，因?yàn)橛筒粌H是更昂貴的成分之一，而且按質(zhì)量計(jì)算它的體積也是最小的。榨油效率低下可能會導(dǎo)致加工商的高成本和利潤率發(fā)生巨大變化。

適當(dāng)控制含油量需要兩種同樣重要的分析技術(shù)：重復(fù)性和通用性。在生產(chǎn)的每個(gè)階段對玉米進(jìn)行通用性測試，不管它處于什么狀態(tài)，都可以更好的跟蹤油的含量。這意味著當(dāng)樣品作為帶殼的玉米到達(dá)時(shí)，從生產(chǎn)中拉出作為靜止物或濕餅時(shí)，或作為成品面粉測試時(shí)，都可以測試其含油量、面粉或DGS，以達(dá)到適當(dāng)?shù)暮�油量�?guī)格。但是，如果沒有良好的可重復(fù)性，加工商將無法對他們的結(jié)果有信心，要求他們放松他們的生產(chǎn)規(guī)格，以適應(yīng)對數(shù)據(jù)的信心不足。

幸運(yùn)的是，新的ORACLE™快速脂肪/油類分析儀可以在短時(shí)間內(nèi)為任何玉米產(chǎn)品提供在短短幾分鐘內(nèi)任何玉米產(chǎn)品的結(jié)果，無需校準(zhǔn)或溶劑，而且在許多情況下，數(shù)據(jù)比傳統(tǒng)的提取技術(shù)更好。

材料和方法

ORACLE是第一臺不需要校準(zhǔn)或維護(hù)的快速脂肪/油類分析儀。使用改進(jìn)的核磁共振技術(shù)，只需30秒就可以測試樣品的含油量，不受用戶錯(cuò)誤的影響，也不需要處理危險(xiǎn)溶劑。在這項(xiàng)研究中，ORACLE與SMART 6™水分分析儀配對使用。在不到四分鐘的時(shí)間內(nèi)提供了完整的水分和油分測定。樣品來自四個(gè)主要的玉米加工廠，產(chǎn)品來自濕法和干法加工廠，并進(jìn)行了評估。

第一項(xiàng)研究是確定ORACLE的可重復(fù)性與傳統(tǒng)的脂肪萃取方法相比。一批10個(gè)玉米胚芽樣品被均勻的研磨，作為樣品準(zhǔn)備，然后分成六個(gè)等份。三組被送到三個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行傳統(tǒng)的萃取方法，另外三組被送到CEM，在三個(gè)不同的ORACLE設(shè)備上進(jìn)行萃取。

結(jié)果

如表1所示，三個(gè)不同ORACLE的平均范圍為0.38%，而經(jīng)認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室按照標(biāo)準(zhǔn)方法測定的油含量范圍為3.87%。

第二項(xiàng)研究是考察ORACLE與標(biāo)準(zhǔn)提取法相比，在一定范圍內(nèi)的精確度。如表2所示，在整個(gè)研磨過程中的一系列樣品。測試樣品的含油量從<1%到>50%，都沒有進(jìn)行任何

校準(zhǔn)開發(fā)或維護(hù)，ORACLE產(chǎn)生了統(tǒng)一的結(jié)果，R₂為0.9999。

結(jié)論

這種準(zhǔn)確性，再加上ORACLE的速度和安全優(yōu)勢，證明任何人都可以在ORACLE上自信地測試樣品，甚至在生產(chǎn)車間就可以放心地測試樣品，從而將實(shí)驗(yàn)室騰出來進(jìn)行其他更嚴(yán)格的分析測試。ORACLE 允許您在生產(chǎn)的任何階段測試任何樣品，而無需改變系統(tǒng)。通過簡單的3個(gè)步驟測試，您現(xiàn)在可以擁有比傳統(tǒng)提取技術(shù)更好的重現(xiàn)性，采用AOAC認(rèn)可的技術(shù)和ISO 10565標(biāo)準(zhǔn)測定油料中的油脂。