河北省2010年至2019年小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

檀軍鋒，王 靜，王 磊

（河北省糧油質(zhì)量檢測(cè)中心，河北 石家莊 050021）

為了給小麥?zhǔn)諆?chǔ)企業(yè)和加工企業(yè)提供河北省小麥質(zhì)量信息，對(duì)合理利用當(dāng)?shù)匦←溬Y源提供技術(shù)依據(jù)，河北省糧油質(zhì)量檢測(cè)中心每年對(duì)省內(nèi)小麥主產(chǎn)區(qū)的新收獲小麥進(jìn)行采樣監(jiān)測(cè)。本研究收集河北省2010年到2019年十年的新收獲小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)從各檢測(cè)指標(biāo)的年度變化、各市檢測(cè)指標(biāo)平均值比較和各市檢測(cè)指標(biāo)優(yōu)選比較三個(gè)方面進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選取2010年至2019年河北省當(dāng)年新收獲小麥作為調(diào)查樣本，每年6月份到農(nóng)戶(hù)進(jìn)行采樣，采樣覆蓋全省8個(gè)小麥主產(chǎn)區(qū)，一般每8×8 km設(shè)定一個(gè)采樣區(qū)域，采集多個(gè)農(nóng)戶(hù)的小麥樣品混合為一個(gè)綜合樣本，樣品為當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)品種，品種可以不同。8個(gè)小麥主產(chǎn)區(qū)分別為：石家莊市、邯鄲市、邢臺(tái)市、衡水市、滄州市、保定市、辛集市和定州市，共計(jì)采集2 552個(gè)樣本。各年度樣本個(gè)數(shù)見(jiàn)表1。

表1 2010—2019年各年度樣本數(shù)量Table 1 Numbers of samples in each year from 2010 to 2019 個(gè)

1.2 試驗(yàn)方法

所有樣品依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 1351—2008《小麥》[1]和相關(guān)規(guī)定進(jìn)行樣品制備。

容重：參照GB/T 5498《糧油檢驗(yàn) 容重測(cè)定》[2]；

千粒重：參照 GB/T 5519 《谷物與豆類(lèi) 千粒重的測(cè)定》[3]；

不完善粒、生芽粒：參照 GB/T 5494—2008《糧油檢驗(yàn) 糧食、油料的雜質(zhì)、不完善粒檢驗(yàn)》[4]；

水分：參照GB/T 24898—2010《糧油檢驗(yàn) 小麥水分含量測(cè)定 近紅外法》[5]；

硬度指數(shù)：參照GB/T 21304—2007《小麥硬度測(cè)定 硬度指數(shù)法》[6]；

降落數(shù)值：參照GB/T 10361—2008《小麥、黑麥及其面粉，杜倫麥及其粗粒粉 降落數(shù)值的測(cè)定Hagberg-Perten法》[7]；

濕面筋：參照GB/T 5506.2—2008《小麥和小麥粉面筋含量第2部分:儀器法測(cè)定濕面筋》[8]；

蛋白質(zhì)：參照GB/T 24899—2010《糧油檢驗(yàn)小麥粗蛋白質(zhì)含量測(cè)定 近紅外法》[9]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 河北省2010年至2019年小麥品質(zhì)指標(biāo)年度變化

2.1.1 容重

容重是糧食籽粒在單位容積內(nèi)的質(zhì)量，是小麥定等的依據(jù)。2010年至 2019年的平均容重為784 g/L，2013年、2018年的平均容重較低，為非正常年景，2014年、2015年、2016年、2019年平均容重較高，2016年的平均容重最高，達(dá)到了797 g/L。十年中最高的容重為840 g/L（2019年產(chǎn)自辛集，品種為藁優(yōu)2018），見(jiàn)表2。

表2 2010—2019年容重變化表Table 2 Change table of test weight from 2010 to 2019 g/L

從各等級(jí)樣品占樣本個(gè)數(shù)百分比的情況來(lái)看，三等以上（含三等，下同）總占比為92.7%，一等以上總占比為46.9%。除2013年和2018年兩個(gè)非正常年景外，其它年度三等以上占比均在94%以上，2019年最高，占比達(dá)到了 98.8%；一等以上占比均在37%以上，2019年最高，占比達(dá)到了72.2%，見(jiàn)表3。

表3 2010—2019年不同等級(jí)占比變化表Table 3 Change of the percentage of different grades from 2010 to 2019 %

2.1.2 千粒重

千粒重采用自然水分千粒重，是含自然水分的顆粒籽粒的質(zhì)量，用g來(lái)表示，是體現(xiàn)籽粒大小與飽滿(mǎn)程度的一項(xiàng)指標(biāo)，也是田間預(yù)測(cè)產(chǎn)量時(shí)的重要依據(jù)之一。2012—2019年的平均千粒重為39.6 g，除2013年和2018年兩個(gè)非正常年景外，其它年度的平均千粒重都在 37.6～42.8 g，2016年平均千粒重達(dá)到了 42.8 g。所有樣本中最高的千粒重為52.8 g（2016年產(chǎn)自滄州），見(jiàn)表4。

表4 2010—2019年千粒重年度變化表Table 4 Change of the 1 000-kernel-weight from 2010 to 2019 g

2.1.3 不完善粒

不完善粒是受到損傷但尚有使用價(jià)值的小麥顆粒，包括蟲(chóng)蝕粒、病斑粒、破損粒、生芽粒和生霉粒，不完善粒含量是小麥質(zhì)量檢驗(yàn)中的重要指標(biāo)，該指標(biāo)對(duì)小麥的加工品質(zhì)也有重大影響。2010—2019年的平均不完善粒含量為3.5%，2010年、2013年、2016年平均不完善粒含量相對(duì)較高（大于4.0%），尤其2013年受芽麥的影響平均不完善粒含量最高（4.6%），其它年度的平均不完善粒含量都較低（小于4.0%），見(jiàn)表5。

表5 2010—2019年不完善粒含量年度變化表Table 5 Change of unsound kernel content from 2010 to 2019 %

從不完善粒含量在 6%以下、8%以下的樣本占樣本個(gè)數(shù)百分比的情況來(lái)看，6%以上樣本總體占比為91.3%，8%以下總體占比為96.1%。除2010年、2013年、2016年較低外，其它年度6%以下占比均在90%以上；8%以下占比均在97%以上，2015年最高，占比達(dá)到了100%，見(jiàn)表6。

表6 2010—2019年不完善粒含量占比年度變化表Table 6 Change of the percentage of unsound kernel content from 2010 to 2019 %

2.1.4 生芽粒

生芽粒是不完善粒中的一種，生芽粒含量對(duì)小麥品質(zhì)的影響很大。2011—2019年的平均生芽粒含量為0.7%，2013年、2016年平均生芽粒含量相對(duì)較高（大于1.0%），均為收獲季節(jié)遭受陰雨天氣所致，尤其2013年平均生芽粒含量最高（2.2%），當(dāng)年生芽粒含量最高達(dá)到了 28.5%，其它年度的平均生芽粒含量都較低（小于1.0%），見(jiàn)表7。

表7 2010—2019年生芽粒含量占比年度變化表Table 7 Change of the percentage of sprouted kernel content from 2010 to 2019 %

2.1.5 降落數(shù)值

降落數(shù)值是反映α-淀粉酶活性的指標(biāo)，將小麥粉加水加熱糊化，糊化物在α-淀粉酶作用下液化，以攪拌器通過(guò)該糊化物特定距離的時(shí)間為降落數(shù)值，以 s（秒）計(jì)，當(dāng)生芽粒達(dá)到一定含量時(shí)降落數(shù)值下降明顯[10]。2012—2019年的平均降落數(shù)值為337s，2013年度河北省所有產(chǎn)區(qū)的小麥普遍發(fā)芽嚴(yán)重，降落數(shù)值明顯降低，平均降落數(shù)值為260 s，當(dāng)年降落數(shù)值最低低至103 s，見(jiàn)表8。

表8 2010—2019年降落數(shù)值年度變化表Table 8 Change of falling number from 2010 to 2019 s

2.1.6 水分含量年度變化

水分含量是小麥籽粒的含水量，用百分含量表示，是糧食儲(chǔ)存過(guò)程中控制的一項(xiàng)重要指標(biāo)。2010—2019年的平均水分含量為11.3%，2013年平均水分達(dá)到了12.1%，2013年水分最高含量達(dá)到了15.0%，見(jiàn)表9。

表9 2010—2019年水分含量年度變化表Table 9 Change of moisture content from 2010 to 2019 %

2.1.7 硬度指數(shù)

硬度指數(shù)是反映小麥硬度的一項(xiàng)指標(biāo)，是在規(guī)定條件下粉碎小麥樣品，用留存在篩網(wǎng)上的樣品占試樣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來(lái)表示，硬度指數(shù)越大，小麥的硬度越高。2010—2019年的平均硬度指數(shù)為65.8。從統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)看，硬度指數(shù)的年度變化并不明顯，見(jiàn)表10。

表10 2010—2019年硬度指數(shù)年度變化表Table 10 Change of hardness index from 2010 to 2019

2.1.8 濕面筋含量年度變化

濕面筋是主要由小麥中的谷蛋白和醇溶蛋白經(jīng)水合而成、未經(jīng)脫水干燥的具有粘彈性的物質(zhì)。對(duì)小麥品質(zhì)的影響很大。本文中的濕面筋是換算為14%水分的濕面筋含量。2012—2019年的平均濕面筋含量為 24.0%～33.4%，2017年平均濕面筋最高，達(dá)到了 33.4%，近年來(lái)濕面筋含量有增長(zhǎng)的趨勢(shì)，最高濕面筋含量為40.2%（2017年產(chǎn)自邢臺(tái)市，品種為石麥21），見(jiàn)表11。

表11 2010—2019年濕面筋含量年度變化表Table 11 Change of gluten content from 2010 to 2019 %

2.1.9 蛋白質(zhì)含量

蛋白質(zhì)含量是小麥中主要的營(yíng)養(yǎng)成分指標(biāo)，對(duì)小麥品質(zhì)的影響很大。本文中的蛋白質(zhì)含量以干基計(jì)。2012—2019年的平均蛋白質(zhì)含量為12.8%～14.4%，總體平均蛋白質(zhì)含量為 13.6%。2018年平均蛋白質(zhì)含量最高，達(dá)到了14.4%，最高蛋白質(zhì)含量為16.8%（2018年產(chǎn)自衡水市，品種為師欒02-1），見(jiàn)表12。

表12 2010—2019年蛋白質(zhì)含量年度變化表Table 12 Change of protein content from 2010 to 2019 %

2.2 河北省2010年至2019年小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)各市檢測(cè)指標(biāo)平均值比較

通過(guò)對(duì)河北省2010年至2019年小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分市統(tǒng)計(jì)，對(duì)各市不同檢測(cè)指標(biāo)的平均值進(jìn)行了比較，并按照優(yōu)劣進(jìn)行了排序。各市的樣本個(gè)數(shù)見(jiàn)表13。

表13 各市樣本個(gè)數(shù)表Table 13 Number of samples in each city 個(gè)

2.2.1 各市小麥容重平均值比較

辛集市、邯鄲市、邢臺(tái)市十年來(lái)小麥的平均容重為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)一等，石家莊市、衡水市、保定市、定州市為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)二等，滄州市為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)三等，見(jiàn)表14。

表14 各市容重平均值比較Table 14 Comparison of average test weight in each city g/L

2.2.2 各市小麥千粒重平均值比較

邯鄲市、邢臺(tái)市、保定市、衡水市小麥的平均千粒重在31.0 g以上，滄州市、辛集市、石家莊市在30.0～31.0 g，定州市低于30.0 g，見(jiàn)表15。

表15 各市小麥千粒重平均值比較Table 15 Comparison of average mass of 1 000 grains in each city g

2.2.3 各市小麥不完善粒含量平均值比較

辛集市、定州市小麥的平均不完善粒含量低于 3.0%，保定市、衡水市、石家莊市、邢臺(tái)市、滄州市在3.0%～4.0%，邯鄲市高于4.0%，見(jiàn)表16。

表16 各市小麥不完善粒含量平均值比較Table 16 Comparison of average unsound kernel content in each city %

2.2.4 各市小麥生芽粒含量平均值比較

辛集市、定州市、石家莊市、滄州市、保定市小麥的平均生芽粒含量在0.5%以?xún)?nèi)，邢臺(tái)市、衡水市在0.6%～0.7%，邯鄲市高于1.0%，見(jiàn)表17。

表17 各市小麥生芽粒含量平均值比較Table 17 Comparison of average sprouted kernel content in each city %

2.2.5 各市小麥降落數(shù)值含量平均值比較

辛集市、定州市、保定市小麥的平均降落數(shù)值在 340 s以上，滄州市、石家莊市、邢臺(tái)市、衡水市在320～335 s，邯鄲市低于320 s，見(jiàn)表18。

表18 各市小麥降落數(shù)值含量平均值比較Table 18 Comparison of average falling number in each city s

2.2.6 各市小麥水分含量平均值比較

各市小麥的平均水分含量在11.0%～11.6%，差異不大，見(jiàn)表19。

表19 各市小麥水分含量平均值比較Table 19 Comparison of average moisture content in each city %

2.2.7 各市小麥硬度指數(shù)平均值比較

各市小麥的平均硬度指數(shù)在65～67，差異不大，見(jiàn)表20。

表20 各市小麥硬度指數(shù)平均值比較Table 20 Comparison of average hardness index in each city

2.2.8 各市小麥濕面筋含量平均值比較

各市小麥的十年平均濕面筋含量在 26.7%～27.8%之間，差異不大，見(jiàn)表21。

表21 各市小麥濕面筋含量平均值比較Table 21 Comparison of average gluten content in each city %

2.2.9 各市小麥蛋白質(zhì)含量平均值比較

各市小麥的十年平均蛋白質(zhì)含量在 13.5%～13.8%之間，差異不大，見(jiàn)表22。

表22 各市小麥蛋白質(zhì)含量平均值比較Table 22 Comparison of average protein content in each city %

2.3 河北省2010年至2019年小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)各市檢測(cè)指標(biāo)優(yōu)選比較

通過(guò)對(duì)各主產(chǎn)市2010年至2019年小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)選，設(shè)定檢測(cè)指標(biāo)的優(yōu)選值，對(duì)高于設(shè)定優(yōu)選值的樣品占本市樣本百分比進(jìn)行統(tǒng)計(jì)比較。

2.3.1 各市高容重樣品占本市樣本百分比比較

容重在800 g/L以上的小麥，辛集市、邢臺(tái)市明顯占比較高，滄州占比最低。容重在 820 g/L以上的小麥，辛集市、石家莊市明顯占比較高，滄州占比最低。辛集市在高容重小麥中具有明顯比較優(yōu)勢(shì)，如圖1。

圖1 高容重占本市樣本百分比比較Fig.1 Percentage comparison of high-test weight samples in this city

2.3.2 各市高千粒重樣品占本市樣本百分比比較

千粒重?zé)o論是在44.0 g以上的還是在46.0 g以上的小麥，邯鄲市、辛集市明顯占比較高，保定市、定州市則占比較低。邯鄲市、辛集市在高千粒重小麥中具有明顯比較優(yōu)勢(shì)，如圖2。

圖2 高千粒重占本市樣本百分比比較Fig.2 Percentage comparison of samples with high 1 000-kernel-weight in this city

2.3.3 各市低不完善粒含量樣品占本市樣本百分比比較

不完善粒含量在4.0%以?xún)?nèi)的小麥，辛集市、衡水市、保定市占比在80%以上，邯鄲市占比低于60%，不完善粒含量在2.0%以?xún)?nèi)的小麥，辛集市、定州市占比在 40%以上，邯鄲市占比低于15%。辛集市在低不完善粒含量中具有明顯比較優(yōu)勢(shì)，如圖3。

圖3 低不完善粒含量占本市樣本百分比比較Fig.3 Percentage comparison of samples with low-unsound kernel content in this city

2.3.4 各市高硬度指數(shù)樣品占本市樣本百分比比較

硬度指數(shù)在68以上的小麥，辛集市、石家莊市占比在30%以上，邯鄲市占比低于20%。硬度指數(shù)在70以上的小麥，辛集市、石家莊市占比在6%以上，邯鄲市、定州市占比低于 3.5%。辛集市和石家莊市在高硬度指數(shù)上有明顯比較優(yōu)勢(shì)，如圖4。

圖4 高硬度指數(shù)占本市樣本百分比比較Fig.4 Percentage comparison of samples with high-harness index in this city

2.3.5 各市高濕面筋含量樣品占本市樣本百分比比較

濕面筋含量在 32.0%以上的小麥，保定市、邢臺(tái)市占比較高均大于17%，邯鄲市占比最低為10.1%。34.0%以上的小麥，滄州市、邢臺(tái)市、保定市占比較高均大于 5.8%，邯鄲市占比最低為1.5%。邢臺(tái)市、保定市在高濕面筋含量上有明顯比較優(yōu)勢(shì)，如圖5。

圖5 高濕面筋含量占本市樣本百分比比較Fig.5 Percentage comparison of samples with high-gluten content in this city

2.3.6 各市高蛋白質(zhì)含量樣品份數(shù)比較

蛋白質(zhì)含量在 14.0%以上的小麥，定州市、石家莊市的占比高達(dá)40%以上，邯鄲市的占比最低為 25.3%。蛋白質(zhì)含量在 15.0%以上的石家莊市、邢臺(tái)市占比較高均在8.0%以上，定州市、邯鄲市、保定市占比較低，均低于4.5%。石家莊市在高蛋白質(zhì)含量上有明顯比較優(yōu)勢(shì)，如圖6。

圖6 高蛋白質(zhì)含量占本市樣本百分比比較Fig.6 Percentage comparison of samples with high-protein content in this city

3 結(jié)論

通過(guò)以上對(duì)2010年至2019年小麥質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明：小麥質(zhì)量情況除2013年、2018年外均為正常年景。2013年的小麥質(zhì)量是十年之中最差的，小麥的容重、千粒重、降落數(shù)值均處于十年中的最低值，不完善粒含量及生芽粒含量、水分則處于十年中的最高值。

通過(guò)各市檢測(cè)指標(biāo)的比較，結(jié)果表明：在近十年的數(shù)據(jù)中，辛集市的小麥在高容重、高千粒重、低不完善粒含量、高硬度指數(shù)方面都有著明顯的比較優(yōu)勢(shì)。另外邯鄲市、邢臺(tái)市、石家莊市的小麥在高容重方面有著明顯的比較優(yōu)勢(shì)。