1.糧食水分快速檢測方法

• 干燥法：干燥法測量糧食水分含量是常用的檢測方法。目前，水分檢測主要依據 GB 5497—1985，這些檢測方法準確度高，但耗時(shí)較長(cháng)，只適合試驗室應用，無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)的需要。針對目前水分測定的現狀，紀立波等[1]通過(guò)設定高溫與短時(shí)間的最優(yōu)條件，實(shí)現快速準確檢測糧食水分的目的。最終試驗結果表明，160 ℃ /10 min 烘干法與 130 ℃定溫定時(shí)烘干法相比，不論精密度還是準確度在 95%的置信區間內均無(wú)顯著(zhù)差異。因此，當糧食的水分含量在安全水分范圍內時(shí)，可以采用 160 ℃條件下加熱 10 min 的方法測定水分含量。

• 水浸懸浮法： 水浸懸浮法快速測量谷物水分時(shí)，將待測樣品加到容器中，然后向其中加入水并使樣品充分浸泡，連同容器一起完全放入水中稱(chēng)重。由阿基米德定律可知，此時(shí)樣品中的水分失重為零，稱(chēng)得質(zhì)量即為樣品中干物質(zhì)與測量皿的質(zhì)量。此方法具有耗能少、檢測時(shí)間短、結果精度高等特點(diǎn)。LS/T 3705—2010《水浸懸浮法水分快速測定儀技術(shù)條件與試驗方法》對該方法的工作原理和試驗要求給予了詳細的說(shuō)明。水浸懸浮法改變了傳統測量方法中以空氣為介質(zhì)的測定模式，填補了國際上水分測定方法的技術(shù)空白。利用本方法測定玉米、高梁、小麥等谷物的水分含量，結果誤差均小于 0.5％，但是測量油料誤差偏大，因此本方法只適用于淀粉含量較高谷物水分的快速檢測。

• 電容法：電容法測定糧食水分是根據水的介電常數和糧食中干物質(zhì)的介電常數不同進(jìn)行的。由于水的介電常數要遠遠大于糧食干物質(zhì)的介電常數，所以糧食含水量的大小直接決定了電容的大小。電容法水分儀可以快速測量糧食水分含量，但是無(wú)法準確測量，最終結果的穩定性容易受到周?chē)h(huán)境的影響。

• 電阻法：電阻法亦稱(chēng)電導法，糧食的電導率與其含水量有關(guān),可通過(guò)檢測電導率的變化來(lái)測量糧食含水量。電導式水分測定儀具有結構簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)；缺點(diǎn)是信號強度小、對樣品的要求較高、不適合含水量過(guò)高或過(guò)低的糧食的測定。

• 微波檢測技術(shù)：微波用于糧食水分含量的檢測也是根據糧食干物質(zhì)與水的介電常數的差異。微波檢測技術(shù)屬于無(wú)損檢測技術(shù)，具有易操作、測量精度高、結果誤差小等優(yōu)點(diǎn)，但是測量結果易受物料形狀、密度等的影響，且儀器價(jià)格高[6-7]。利用該方法測定大米、小米中的水分含量，并且與國標恒重法進(jìn)行比較，結果表明：選擇適當的微波功率和放置位置對大米、小米進(jìn)行加熱，最終測得的水分含量符合國標要求。

• 近紅外吸收光譜法： 近紅外吸收光譜法通過(guò)分析樣品中含氫官能團吸收近紅外光譜來(lái)測定樣品中的水分含量，糧食含水量越大，特征吸收峰強度越大。近紅外光譜儀測定樣品無(wú)需預處理，分析快速，屬于無(wú)損檢測。利用近紅外光譜法在30s內快速分析了小麥的水分含量。但近紅外光譜儀價(jià)格較高，不適宜于廣大基層應用，而且該方法使用之前需要大量試驗數據進(jìn)行建模，模型的好壞直接影響測量的準確性
  2.糧食微生物快速檢測方法

• 電子鼻技術(shù)：電子鼻是通過(guò)模仿哺乳動(dòng)物嗅覺(jué)來(lái)對環(huán)境中的氣味進(jìn)行鑒別的裝置，其在糧食領(lǐng)域中的應用目前仍處于試驗室階段。隨著(zhù)儲藏時(shí)間的延長(cháng)，發(fā)霉糧食散發(fā)的揮發(fā)性物質(zhì)濃度增大。這些物質(zhì)微量時(shí)人們很難有所察覺(jué)，當積累到一定量開(kāi)始散發(fā)刺鼻氣味時(shí)，糧食就失去了儲藏的意義。而電子鼻可以靈敏地分析氣體成分，在剛開(kāi)始產(chǎn)生不良氣體時(shí)就會(huì )發(fā)出警報，避免壞糧的發(fā)生。電子鼻的檢測所需時(shí)間短、結果準確、操作簡(jiǎn)單、不受人為因素的影響，但是在實(shí)際應用之前需要通過(guò)提取特征信號進(jìn)行建模。

• 酶活性檢測：當霉菌等微生物在儲藏的糧食中活動(dòng)時(shí)，會(huì )產(chǎn)生淀粉酶、蛋白酶、過(guò)氧化氫酶等多種酶類(lèi)。這些酶的活性與微生物數量成正比，檢測樣品中這些酶的活性變化，可在30min內得到微生物數量的結果。該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以避免死菌影響試驗結果，因為死菌不產(chǎn)酶，所以不會(huì )影響最終的酶活性。另外，該方法操作簡(jiǎn)便快捷，檢測結果準確，實(shí)際操作中不需要無(wú)菌的操作環(huán)境及技術(shù)。缺點(diǎn)是無(wú)法分辨微生物的種類(lèi)。
  3.糧食溫度快速檢測方法

• 紅外測溫技術(shù)：當自然界中的物體在絕對0℃以上時(shí)，由于其表面溫度分布不同，會(huì )向周?chē)l(fā)射不同能量的紅外輻射。因此，通過(guò)測量紅外輻射的波長(cháng)和強度，即可準確測定表面溫度。與傳統的接觸式測溫相比，紅外測溫結果準確，操作方便，可在極短時(shí)間內測出目標溫度。但是，在實(shí)際應用中，測量結果受周?chē)h(huán)境的影響很大。

• 測溫電纜技術(shù)：測溫電纜由熱敏電阻和導線(xiàn)組成，測溫的主要原理是熱敏電阻對溫度變化比較靈敏，并且具有電阻大、體積小等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)測溫電纜可以實(shí)現糧堆溫度的實(shí)時(shí)監測，但是只能檢測到測溫點(diǎn)周?chē)Z食的溫度，有時(shí)可能有不易被發(fā)現的熱點(diǎn)存在。

• 聲層析成像法：聲層析成像法是非接觸測溫方式。聲波在氣相中傳播時(shí)，其傳播速度會(huì )受到周?chē)諝鉁囟鹊挠绊?，通過(guò)在待測區域周?chē)胖萌舾陕暡ㄊ瞻l(fā)器，測量聲波的傳播時(shí)間和傳播路徑，利用一定的程序重現被測溫度場(chǎng)。在實(shí)際應用中要考慮聲波的傳播距離，使其能滿(mǎn)足倉房的跨度，還應該考慮糧粒平均空隙的大小對聲波速度的影響，采取適當的修正措施。
  4.糧食蟲(chóng)害快速檢測方法

• 圖像識別法：圖像識別技術(shù)是利用計算機、圖像處理和模式識別等技術(shù)進(jìn)行儲糧害蟲(chóng)檢測的。利用圖像識別技術(shù)檢測散裝小麥倉中的谷蠹成蟲(chóng)，結果顯示，此方法的識別率較高 , 但糧食中的雜質(zhì)等因素對檢測結果有較大的影響。圖像識別法的優(yōu)點(diǎn)是外界因素對其影響較小 , 對特征明顯的害蟲(chóng)識別率高。不足之處是，據報道該方法目前僅能識別玉米象、谷蠢、大谷盜和綠豆象4種害蟲(chóng)。

• 電子鼻技術(shù)：電子鼻技術(shù)也稱(chēng)為氣味分析法。感染了害蟲(chóng)的糧堆劣變速度變快并釋放出特殊氣味，儀器可以將這種氣味檢測出來(lái)。通過(guò)電子鼻對不同含蟲(chóng)空氣樣品進(jìn)行測定 , 結果表明，此方法可快速檢測出糧食是否受到害蟲(chóng)感染，但是此方法在應用前也需要建模。

• 聲檢測法：聲檢測法是將糧堆中害蟲(chóng)活動(dòng)所發(fā)出的一系列聲音信號經(jīng)放大處理后，根據聲音特征對害蟲(chóng)種類(lèi)和數量進(jìn)行判斷的方法。最早檢測出糧食中害蟲(chóng)吃食的聲音，通過(guò)試驗發(fā)現害蟲(chóng)的發(fā)聲數目與數量有關(guān)，從而為聲檢測法奠定了基礎。在國內，經(jīng)過(guò)眾多學(xué)者的研究，聲檢測法檢測害蟲(chóng)的準確性得到了很大的提高。聲檢測法可以同時(shí)檢測糧粒內外的害蟲(chóng)，操作簡(jiǎn)單、快速，但容易受到環(huán)境中噪音的影響，而且無(wú)法檢測蟲(chóng)卵和死蟲(chóng)。

• 近紅外光譜法：有蟲(chóng)糧和無(wú)蟲(chóng)糧對近紅外光譜的吸收和反射是不同的。糧粒經(jīng)紅外光譜掃描后，由于害蟲(chóng)自身組成中主要元素含量的不同，對近紅外光的吸收和反射也不同，因此可以根據這些不同對害蟲(chóng)種類(lèi)進(jìn)行識別。該技術(shù)檢測所需時(shí)間較短，屬于無(wú)損檢測，但是對蟲(chóng)害感染較輕的糧食檢測結果不夠準確，而且在實(shí)際應用前需要進(jìn)行建模。
  5.糧食氣體快速檢測方法

• 紅外吸收法：每種氣體分子在紅外光譜區都有特征吸收，并且吸收強度與濃度相關(guān)。紅外輻射源透過(guò)被測氣體樣品后，通過(guò)測量譜線(xiàn)能量的衰減量即可測得被測氣體濃度。利用紅外吸收法檢測氣體具有選擇性好、響應速度快、穩定性好等優(yōu)點(diǎn)。

• 磷化氫氣體電子檢測儀：磷化鋁是糧庫進(jìn)行熏蒸時(shí)常用的藥劑，在潮濕環(huán)境中即可分解產(chǎn)生磷化氫氣體。磷化氫氣體檢測儀原理：當氣體進(jìn)入電解池電極附近時(shí)會(huì )發(fā)生電化學(xué)反應，引起電流變化，從而測定氣體濃度的變化。該檢測儀攜帶方便，快速準確，操作簡(jiǎn)便，但是對周?chē)h(huán)境的溫濕度要求較高，并且工作周?chē)荒苡写艌?chǎng)等。