糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器編制說(shuō)明

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0 糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明 標(biāo)準(zhǔn)起草小組 2016 年 6 月 1 一、任務(wù)來(lái)源及工作過(guò)程 在糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)中，樣品的扦取是整個(gè)檢驗(yàn)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)，是檢驗(yàn)工作的基礎(chǔ)，扦樣是否具有代表性 ,直接關(guān)系到檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)整批糧食的質(zhì)量安全推斷和判定。隨著現(xiàn)代化高大平房倉(cāng)的不斷建 設(shè) ， 現(xiàn)有 的 國(guó) 家標(biāo) 準(zhǔn) 糧 食 、油 料 檢驗(yàn) 扦 樣 、 分樣 法（ 491規(guī)定的散裝糧食扦樣工具已不能滿足其扦樣要求。本中心是國(guó)家和省授權(quán)的糧食收購(gòu)質(zhì)量認(rèn)定、鑒定檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，主要承擔(dān)本省庫(kù)存糧食質(zhì)量安全（監(jiān)督）檢驗(yàn)、糧食質(zhì)量安全監(jiān)測(cè)及糧食質(zhì)量調(diào)查和品質(zhì)測(cè)報(bào)工作。多年來(lái)的糧食質(zhì)量安全扦樣、檢驗(yàn)工作實(shí)踐，對(duì)于散裝糧食的扦樣，設(shè)計(jì)了一種 有效的散裝糧食扦樣工具，使扦取的樣品是從糧堆的自然狀態(tài)流入扦樣 器 具 ,不影響樣品的雜質(zhì)檢驗(yàn) 。主要工作過(guò)程如下： (一 )設(shè)計(jì)制造樣機(jī)及先行試驗(yàn)。 由 浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心 、杭州糧良科技有限公司 按照流體力學(xué)的原理，設(shè)計(jì) 的 連筒糧食扦樣器 有 科學(xué)合理高效率的扦樣外桿吸糧頭，可以很容易和輕松地實(shí)現(xiàn) 6 米以下 高度糧堆 的全程扦樣和 30 米高度 的散裝糧食定點(diǎn)定量扦樣。扦樣器采用 樣品自然流入扦樣 內(nèi)管形式扦取樣品，從根本上解決困繞糧食行業(yè) 用電動(dòng)扦樣器 扦樣 不能用作 雜質(zhì) 檢驗(yàn) 的難題。 經(jīng)使用者多次扦樣試驗(yàn)， 認(rèn)為效果良好隨即向 國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心 報(bào)告，標(biāo)準(zhǔn) 質(zhì)量 中心 高度 重視 ,并 安排 扦樣器 適用 并滿足 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的可行性 驗(yàn)證 測(cè)試。 (二 )國(guó) 家 糧 食 局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心組織 驗(yàn)證 測(cè)試。 根據(jù)國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心 “ 關(guān)于開(kāi)展 新型糧食扦樣器適用性 驗(yàn)證工作 ” 的函，為了考察 筒 糧食扦樣器 適用并滿足 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的可行性， 由國(guó)糧局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量中心組織抽調(diào)了北京、遼寧、吉林、湖南、湖北、山東、廣東和浙江等國(guó)家糧食質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心的技術(shù)人員組成專家組和試驗(yàn)工作組，于 2014 年 3 月 19日至 22日 ，對(duì)浙江中谷國(guó)家糧食儲(chǔ)備庫(kù)和杭州蕭山糧食購(gòu)銷有限責(zé)任公司的2 高大平房倉(cāng)和立筒倉(cāng)，用 筒糧食扦樣器 進(jìn)行了 適用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)可行性 的 驗(yàn)證測(cè)試。 (三 )評(píng)審意見(jiàn) 及下達(dá) 2015 年行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃 國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量 中心于 2014 年 3月 23 日，組織邀請(qǐng)了全國(guó)各地有關(guān)糧食檢測(cè)專家在杭州市召開(kāi)了 新型糧食扦樣器驗(yàn)證結(jié)果 評(píng)審會(huì)。 通過(guò)對(duì)驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果進(jìn)行評(píng)審， 與會(huì)專家經(jīng)過(guò)充分討論，形成如下評(píng)審意見(jiàn)： 1、連筒散裝糧食扦樣器具有創(chuàng)新性，扦取的糧食樣品代表性和真實(shí)性強(qiáng)，降低了扦樣人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，可方便實(shí)現(xiàn)全程和深層扦樣； 2、 連筒散裝糧食扦樣器 性能優(yōu)于現(xiàn)行的電動(dòng)式散糧扦樣器，可實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)檢驗(yàn)的扦樣。 3、 建議進(jìn)一步優(yōu)化完善，形成該扦樣器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，盡快推廣應(yīng)用；建議國(guó)家有關(guān)部門將該 連筒散裝糧食 扦樣器納入糧食扦樣的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中。 4、經(jīng)浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心提出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定申請(qǐng)。 2015年 9 月，國(guó)家糧食局標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量管理辦公室下達(dá) 2015 年糧油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)第二批制修訂計(jì)劃，浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心為 糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器技術(shù)條件和試驗(yàn)方法行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)主要承擔(dān)單位，完成年限為 2016 年。 在標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程中，經(jīng)糧標(biāo)委技術(shù)工作組的建議， 現(xiàn) 標(biāo)準(zhǔn)名稱修改為 糧油機(jī)械 連筒散裝糧食扦樣器 。 (四 ) 根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)作 了如下 改進(jìn) 根據(jù)評(píng)審意見(jiàn)：“ 建議進(jìn)一步優(yōu)化完善 ”和現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的要求，在原有的基礎(chǔ)上主要進(jìn)行了以下改進(jìn)和完善， 1、 為了有利于自動(dòng)流入的糧食樣品在數(shù)量和質(zhì)量上具有代表性， 將 高大平房倉(cāng) 連筒全程扦樣器 管直徑設(shè)計(jì)為 48每根長(zhǎng)度 為 1200 管之間以螺紋進(jìn)行聯(lián)接 ； 內(nèi)管 直徑 設(shè)計(jì)為 38 8 筒長(zhǎng)度為 200 筒之間用吊環(huán)和旋轉(zhuǎn)吊環(huán)聯(lián)接 。在實(shí)際扦樣時(shí)達(dá)到的目的是，對(duì)糧堆四周用 28 內(nèi)管扦 2 個(gè)點(diǎn)的樣 品量 ，3 等于 中間用 38內(nèi)管扦 1個(gè)點(diǎn)的樣 品量 ，形成 28 381：2 的扦樣 質(zhì) 量 比例 。 全層扦樣器所取樣品也可以按 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 任意選取對(duì)應(yīng)連筒上中下樣品進(jìn)行 分層取樣。 2、 為適應(yīng)立筒庫(kù)的分層扦樣 ，將 30 米立筒倉(cāng)扦樣器 8每根 長(zhǎng)度為 1200 管之間以螺紋進(jìn)行聯(lián)接 ；內(nèi)管 直徑 設(shè)計(jì)為 28 長(zhǎng)度為 1000 等 分 成 4 節(jié) ，每節(jié) 開(kāi)有 2個(gè)相互對(duì)稱的 孔 (進(jìn)樣口 ),孔 長(zhǎng)為 50寬為 1/4 周長(zhǎng) ， 在實(shí)際扦樣時(shí)達(dá)到的目的是 ，定點(diǎn)定量扦樣內(nèi)管在鋼絲軟繩的牽拉下，可到達(dá)糧堆 任意分層扦樣點(diǎn)進(jìn)行取樣。 3、 為了減輕立筒庫(kù) 15 米以下 扦樣 插外管和提外管的 勞動(dòng)強(qiáng)度，可選配絲杠升降助力器配合扦樣。 即當(dāng)插入扦樣外管 10 根以后，阻力比較大時(shí)，可用絲杠升降助力器加壓 逐根 插入扦樣外管到扦樣深度；當(dāng)將 30 米扦樣外管全部插入糧堆，放入扦樣內(nèi)管后，可用絲杠升降助力器逐 根 提 出 扦樣外管。 二、 連筒散裝糧食扦樣器 的意義與標(biāo)準(zhǔn)編制原則 按照 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 糧食、油料驗(yàn)扦樣 、分樣法（ 491散裝扦樣器分三種，細(xì)套管扦樣器、粗套管扦樣器和電動(dòng)吸式扦樣器。 細(xì)套管扦樣器和粗套管扦樣器的長(zhǎng)度分 l 米和 2 米兩種， 在實(shí)際應(yīng)用中最長(zhǎng)也不會(huì)超過(guò) 3 米， 只適用于糧堆高不超過(guò) 3 米 ，糧面離屋頂距離必須大于套管扦樣器長(zhǎng)度的房式倉(cāng)。如果糧堆高度大于 3 米，使用現(xiàn)有的套管扦樣器就扦不到 3 米以下的糧食；如果糧面離屋頂距離達(dá)不到套管扦樣器長(zhǎng)度，扦樣桿豎立不起來(lái)，能豎起來(lái)的，由于插下去太費(fèi)力，常常會(huì)插不到位；使用挖坑的方法既很費(fèi)時(shí)費(fèi)力也達(dá)不到深度要求；同時(shí)，由于扦樣時(shí)需要轉(zhuǎn)動(dòng)套管關(guān)閉扦樣口，轉(zhuǎn)動(dòng)套管時(shí)易使樣品夾碎，增加了谷殼和糙米量，從而增加了雜質(zhì)和谷外糙米含量。所以，套管扦樣器所扦樣品不能很好代表整個(gè)糧堆的質(zhì)量狀況，已不適應(yīng)當(dāng)前糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)要求，特別是新建的糧食堆深有 5房的扦樣要求。 4 電動(dòng)吸式扦樣器 由動(dòng)力（電機(jī)、風(fēng)機(jī)）、傳送（直導(dǎo)管、軟導(dǎo)管）和容器三個(gè)主要部分組成。其工作原理是根據(jù)風(fēng)力輸送的原理，由風(fēng)機(jī)產(chǎn)生一定的壓力的流速成的氣流，通過(guò)導(dǎo)管吸取糧食。該扦樣器省力、省時(shí)扦取樣品數(shù)量大，能很方便的到達(dá)高大糧堆的深度，但因吸力無(wú)法或很難控制，氣流在吸取糧食的同時(shí)，也帶走了細(xì)小的雜質(zhì)，使扦上來(lái)的樣品中的雜質(zhì)含量被放大了，因此用該扦樣器扦取的樣品不適合于雜質(zhì)檢驗(yàn)。另外，采用電動(dòng)吸式扦樣器時(shí)，也可造成不完善粒扦樣誤差。 現(xiàn)行有效的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 4333： 2009）中所用的扦樣器，雖然叫法上與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不一樣，仔細(xì)歸類，與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)基本類似，難以解決困擾在庫(kù)存糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)扦樣中存在的難題。 為解決這一問(wèn)題， 浙江省糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心 和 杭州糧良科技有限公司 經(jīng)過(guò)多年 潛心研究 ,設(shè)計(jì)制造了 該扦樣器 克服 了 現(xiàn)有散裝糧食 扦樣器的不足， 通過(guò)特別設(shè)計(jì)的扦樣外桿吸糧頭， 把扦樣外管插入不同高（深）度的糧堆 ,然后放入扦樣內(nèi)管 （可根據(jù)需要扦取不同深度樣品的要求，送到糧堆不同的層面） ,撥出扦樣外管 ,利用糧食塌落度， 使糧食樣品 自然流入扦樣 內(nèi)管 ，扦取的樣品 不會(huì) 受到外力的 破壞 ，也不會(huì) 帶來(lái)細(xì)小的雜質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了雜質(zhì)檢驗(yàn)的扦樣 。 該扦樣器的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)一是扦取的樣品是自然流入扦樣容器，不會(huì)破壞樣品，保持了樣品的原始狀態(tài)，二是扦樣容器可送到糧堆不同的層面，扦取所需層面的樣品，特別是在深層扦樣時(shí)，克服用電動(dòng)吸入扦樣器扦取的樣品不適合做雜質(zhì)的難題。 這對(duì)于科學(xué)設(shè)計(jì)可操作性強(qiáng)的扦樣方案，保證糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)樣品的代表性具有十分重要的意義。 本標(biāo)準(zhǔn)由 浙江 省 糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn) 中心 和杭州糧良科技有限公司 負(fù)責(zé) 起草。按照 準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第 1 部分：標(biāo)準(zhǔn)5 的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)規(guī)則及 準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第 2 部分：標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)范性技術(shù)要素內(nèi)容的確定方法的要求進(jìn)行編寫(xiě)。 三、工作原理 先通過(guò)電動(dòng)吸式主機(jī)、尖頭扦樣外管和連接扦樣外管，采用風(fēng)力輸送原理邊吸邊將扦樣外管插入靜態(tài)的糧堆中，到達(dá)所需糧堆深度后抽空扦樣外管內(nèi)的糧食；再把 扦樣內(nèi)管放入扦樣外管中，撥出扦樣外管，利用 糧食自由坍落度原理 待糧食樣品自動(dòng)流入扦樣內(nèi)管后，利用牽引線拉出 扦樣內(nèi)管，扦取散裝糧食的檢驗(yàn)樣品。 四、 連筒糧食扦樣器 測(cè)試數(shù)據(jù)分析 (一 )不同糧種、不同倉(cāng)型雜質(zhì)和不完善粒檢測(cè)結(jié)果對(duì)照 通過(guò)對(duì)高大平房倉(cāng)、立筒倉(cāng)、普通房式倉(cāng)定點(diǎn)扦樣檢測(cè)，測(cè)試用扦樣器和對(duì)照用扦樣器扦取樣品的雜質(zhì)和不完善粒檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表 1至表 3。 從表 1表 3 可得出如下結(jié)論： 1、，兩種扦樣器扦取的樣品雜質(zhì)含量無(wú)明顯差異；雜質(zhì)含量越高，差異越明顯，對(duì)照扦樣器扦取的樣品雜質(zhì)會(huì)顯著增加；對(duì)照扦樣器在扦取玉米樣品時(shí)，雜質(zhì)明顯高于測(cè)試用扦樣器； 2、兩種扦樣器、不同倉(cāng)型、不同層扦取的稻谷和小麥不完善粒含量在同一水平上；玉米則對(duì)照扦樣器扦取樣品的不完善粒略高于測(cè)試用扦樣器。 表 1 高大平房倉(cāng)扦樣檢測(cè)對(duì)照結(jié)果 扦樣位置 中上 中中 中下 邊上 邊中 邊下 玉米 雜質(zhì) % 測(cè)試 照 完善粒 % 測(cè)試 照 谷 雜質(zhì) % 測(cè)試 照 完善粒 % 測(cè)試 照 麥 雜質(zhì) % 測(cè)試 樣 照 不完善粒 % 測(cè)試 樣 照 2 立筒倉(cāng)扦樣檢測(cè)對(duì)照結(jié)果 扦樣點(diǎn)（小麥） 雜質(zhì)總量 % 不完善粒 % 測(cè)試 對(duì)照 測(cè)試 對(duì)照 中心點(diǎn)下層（ 豆多） 心點(diǎn)中層 (5m) 心點(diǎn)上層 (點(diǎn)下層（ 樣 * 樣 * 邊點(diǎn)中層 (5m) 點(diǎn)上層 (機(jī)械故障，沒(méi)抽樣 表 3 普通房式倉(cāng)檢測(cè)對(duì)照結(jié)果 扦樣點(diǎn) 中心點(diǎn)下層 備注 測(cè)試扦樣器 雜質(zhì)總量 % 計(jì)劃扦取稻谷、小麥兩個(gè)糧種，因糧食熏蒸，沒(méi)有抽到小麥樣品 不完善粒 % 照扦樣器 雜質(zhì)總量 % 完善粒 % 二 )重復(fù)性考察 通過(guò)對(duì)高大平房倉(cāng)中儲(chǔ)存的稻谷、小麥、玉米三個(gè)糧種，重復(fù)性扦取糧堆中間層中心點(diǎn)位置的糧食，按照 4889數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和解釋 正態(tài)分布均值和方差的估計(jì)與檢驗(yàn)中 總體方差或標(biāo)準(zhǔn)差檢驗(yàn)實(shí)施 2分布檢驗(yàn)，判斷重復(fù)性測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)差是否超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的重復(fù)性要求；同時(shí)采用 6 次測(cè)定極差與現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 6 次測(cè)定重復(fù)性臨界極差進(jìn)行對(duì)照，考察該方法的重復(fù)性。計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 4。 從表 4 可看出：測(cè)試用扦樣器扦取三種糧種的雜質(zhì)含量測(cè)定重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差和極差均沒(méi)有超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的重復(fù)性要求，而對(duì)照扦樣器扦取三種糧種的雜質(zhì)含量測(cè)定重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差和極差均超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法中規(guī)定的重復(fù)性要求。 7 表 4 重復(fù)性測(cè)定結(jié)果 糧種 扦樣器 參數(shù) % 變異系數(shù) % 極差 結(jié)論 小麥 測(cè)試 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 對(duì)照 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 不完善粒 差 臨界極差， 5） 稻谷 測(cè)試 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 對(duì)照 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 不完善粒 差 臨界極差， 5） 玉米 測(cè)試 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 對(duì)照 雜質(zhì) 差 臨界極差， 5） 不完善粒 差 臨界極差， 5） 備注 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 : 1、雜質(zhì)：兩次測(cè)定絕對(duì)差 r 6 次測(cè)定的重復(fù)性臨界極差)=f(6)*r/復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差 =r/ 2、不完善粒：兩次測(cè)定絕對(duì)差 r 6 次測(cè)定的重復(fù)性臨界極差)=f(6)*r/復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差 =r/ 3、 2，根據(jù) 889據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和解釋 正態(tài)分布均值和方差的估計(jì)與檢驗(yàn)，查附錄 A 表 到 5） = (三 )結(jié)論 1、 連筒散裝糧食扦樣器具有創(chuàng)新性，扦取的糧食樣品代表性和真實(shí)性強(qiáng)，降低了扦樣人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，可方便實(shí)現(xiàn)全程和深層扦樣； 2、 連筒散裝糧食扦樣器性能優(yōu)于現(xiàn)行的電動(dòng)式散裝糧扦樣器，可實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)檢驗(yàn)的扦樣。 五 、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果與社會(huì)效益 項(xiàng)目實(shí)施為修訂國(guó)家扦樣方法標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)，可在全國(guó)范圍的庫(kù)存糧食質(zhì)量安全檢驗(yàn)監(jiān)測(cè)中應(yīng)用，提高了庫(kù)存糧