[发明专利]一种大米加工精度等级的快速无损判定方法及装置

权利要求书

1.一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤一：收集不同加工精度的大米的糠粉样品；

步骤二：采集糠粉样品的近红外光谱数据；

步骤三：获取糠粉样品的有机组分含量；

步骤四：根据近红外光谱数据和有机组分含量建立红外光谱校正模型；

步骤五：获取大米加工精度等级与糠粉的有机组分含量之间的关系模型；

步骤六：对大米当前加工精度等级进行判定并且根据当前加工精度等级对大米的碾磨度进行调整。

2.根据权利要求1所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述步骤一还包括：大米加工工序包括顺次连接的砻谷机、若干台碾米机、抛光机以及色选机，在大米加工工序的最后一道碾米机的糠粉下料口收集不同加工精度的大米的糠粉样品。

3.根据权利要求1所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述步骤二还包括：将糠粉样品装满石英皿，将石英皿放置于MPA型傅立叶变换近红外光谱仪的检测窗口上，采集糠粉样品近红外漫反射光谱数据，采集范围为834nm-2503nm，分辨率为1.074nm，对每份糠粉样品采集若干次近红外漫反射光谱数据取平均值。

4.根据权利要求1所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述步骤三中，使用旋光法检测糠粉样品的有机组分含量，所述有机组分包括粗脂肪、蛋白质、粗纤维、灰分和粗淀粉中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述步骤四中，获得糠粉样品的近红外光谱数据以及有机组分含量后，使用布鲁克仪器自带的OPUS软件构建红外光谱校正模型并优化该模型。

6.根据权利要求1所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述步骤五中，采用伊红-美兰乙醇溶液对不同加工精度的大米的糠粉样品对应的若干份大米进行染色，并与精碾、适碾标的准样品进行比对，根据比较结果统计若干份大米的加工精度等级，根据统计结果确定不同加工精度等级的大米对应的糠粉样品的有机组分含量范围得到大米加工精度等级与糠粉的有机组分含量之间的关系模型。

7.根据权利要求1所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述步骤六包括离线模式和在线模式，所述在线模式包括：对光谱仪外接光学探头，并将光学探头接入最后一道碾米机的糠粉下料口内部，在大米加工时，光学探头直接采集糠粉下料口处糠粉的近红外光谱数据，传送给光谱仪，通过调用红外光谱校正模型，得到糠粉中有机组分含量的预测值，并根据大米加工精度等级与糠粉的有机组分含量之间的关系模型，得到当前检测的糠粉对应大米的加工精度等级并发送给上位机，上位机根据当前加工精度等级给出调整碾米程度的指令，通过有线方式连接光谱仪所在的计算机和最后一道碾米机的控制中心，将调整碾米程度的指令传输给最后一道碾米机的控制中心，使碾米机对判定为过度碾磨的第一等外大米减少碾磨度，而对判定为欠碾磨的第二等外大米以及适碾的大米增加碾磨度，直至所加工的大米的精度判定结果回归至精碾范围为止。

8.根据权利要求7所述的一种大米加工精度等级的快速无损判定方法，其特征在于，所述离线模式包括：直接在最后一道碾米机的糠粉下料口处收集糠粉样品，通过光谱仪采集糠粉样品的近红外光谱数据，根据红外光谱校正模型，得到糠粉样品中有机组分含量的预测值，并根据大米加工精度等级与糠粉的有机组分含量之间的关系模型，得到糠粉样品对应的大米的加工精度等级，根据对当前在加工大米的加工精度等级，调整最后一道碾米机的碾磨程度，对判定为过度碾磨的第一等外大米减少碾磨度，而对判定为欠碾磨的第二等外大米以及适碾的大米增加碾磨度。