小麦和小麦粉 面筋含量 第2部分：仪器法测定湿面筋-编制说明

《小麦和小麦粉面筋含量第2部分：仪器法测定湿面筋》

编制说明

1．工作简况

1.1任务来源

1.1.1标准下达计划（包括标准下达计划文件、标准名称、第一起草单位等）

根据《国家标准化管理委员会关于下达2020年推荐性国家标准计划（修订）

的通知》（国标委发〔2020〕6号）要求，国家粮食和物资储备局科学研究院负

责《小麦和小麦粉面筋含量第2部分：仪器法测定湿面筋》（计划号：

20200496-T-449）的起草工作。

1.1.2标准计划项目调整（如有，请写明申请调整的具体内容、理由和依据）

无。

1.1.3标准制修订的背景、必要性和重要意义

湿面筋含量及面筋指数是评价小麦品质的关键指标。仪器法测定湿面筋含量

和指数是目前应用最为广泛的一种方法。面筋指数是面筋质量的一种重要表述方

法，在行业中得到了广泛的应用。现行2008版的标准中只有面筋含量测试的相

关内容，未包括面筋指数的相关检测要求。本标准2008年版是等同采用的ISO

21415-2006，而ISO21415.2-2006已进行修订，修订后的ISO21415.2-2015中有

面筋指数的检测方法。因此，一方面为了与ISO标准同步，另一方面完善面筋

含量及面筋指数的检测方法，对本标准进行了修订。

1.2协作单位

安徽省粮油产品质量监督检测站、山东省粮油检测中心、德州市粮食安全和

保障中心〔德州粮食质量检验（中心）站〕、宁夏回族自治区粮油产品质量检测

中心、新疆农垦科学院、河北省粮油质量检测和信息服务中心、深圳市深粮质量

检测有限公司等科研院校、检验机构和企业参与了标准的起草工作。

1.3主要工作过程

国家粮食和物资储备局科学研究院根据起草工作的需要，成立了标准起草工

作小组，主要开展了以下工作：

2021年1月-2022年11月，成立起草组，在2008年版标准的基础上，参考

1

2015年修订的ISO21415-2，加入了面筋指数的测定，通过14家实验室按照标

准规定的方法进行测试，确定了标准中面筋含量和面筋指数检测方法的重复性和

再现性，并按GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和

起草规则》规定的表述方法及要求，编写起草了标准工作组讨论稿。

2022年12月，面向质检机构、企业等7家单位定向征求意见，共收到4家

单位的19条意见，已根据相关意见修改完善，形成标准征求意见稿。

2023年5月，申请通过国家粮食和物资储备局网站面向社会公开征求意见。

1.4标准主要起草人及其所做的工作等

国家粮食和物资储备局科学研究院根据起草工作的需要，第一起草人负责研

究确定标准主要技术内容，编写文本、编制说明和意见处理表，组织专家研讨，

其他起草人协助第一起草人工作。

主要起草人所做的主要工作

洪宇数据处理、文本及编制说明的编写

孙辉、段晓亮文本及编制说明的修改

常柳、胡斌、王瑞杰、邢晓婷、周桂

英、殷慧君、张春娥、桑伟、王静、小麦及小麦粉样品检测

肖建文

吴海彬、刘辉、马航、采样及样品制备

2．标准编制原则和确定标准主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要

求、试验方法、检验规则等）的论据（包括试验、统计数据）。修订标准时，应

列出与原标准的主要差异和水平对比

2.1标准编制原则

本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构

和起草规则》的规定起草。

2.2标准技术内容的确定依据

本标准主要内容包括：标准范围、原理、试剂、仪器设备、扦样、样品制备、

操作步骤、结果计算、精密度以及测试报告的要求。此次修订，重点加入了面筋

指数的测定，同时对精密度进行了多家实验室检验，并重新计算并修订。

2.2.1规范性引用文件

ISO21415-2（2015）标准中，水分含量的测定采用的测定水分含量的相关

2

ISO标准，而GB/T5497《粮食、油料检验水分测定法（第二法）》和GB/T5009.3

《食品安全国家标准食品中水分的测定》，是我国检验方法标准及产品标准中

通常使用的两个粮食水分含量测定的方法。因此本标准中，水分含量的测定改为

国家标准方法。

2.2.2称样

ISO21415-2（2015）标准中，在测试湿面筋含量前要求测定水分含量，但

在称样和结果计算中，均没有考虑水分含量的要求。不同水分含量样品的干基不

同。因此本标准将称样量按水分含量进行换算，将原来称取10g样品更改为，按

称取10.0g±0.01g折合14%湿基的待测样品，不同水分样品的称样重量见表1。

表1不同水分样品的称样重量

水分含量/%称样重量/g水分含量称样重量水分含量称样重量

8.29.411.29.714.210.0

8.49.411.49.714.410.0

8.69.511.69.814.610.1

8.89.511.89.814.810.1

9.09.512.09.815.010.1

9.29.512.29.815.210.1

9.49.512.49.815.410.1

9.69.612.69.915.610.2

9.89.612.89.915.810.2

10.09.613.09.916.010.2

10.29.613.29.916.210.2

10.49.613.49.916.410.2

10.69.713.610.016.610.3

10.89.713.810.016.810.3

11.09.714.010.017.010.3

2022年12月，在向质检机构及企业定向征求意见中，两家单位提出，不建议

折合14%湿基称样。原因是由于大部门标准中湿面筋含量并没有要求折合14%湿

基，而目前只有GB/T17892-1999《优质小麦强筋小麦》和GB/T17893-1999《优

质小麦弱筋小麦》标准有湿面筋含量14%水分基的要求。因此，综合考虑，并

咨询相关专家意见，称样仍保持10g，而在计算湿面筋含量时，增加14%水分基

湿面筋含量的计算公式。

2.2.3湿面筋含量计算公式

增加了14%水分基的湿面筋含量的计算公式。如下：

3

G=[m1−m1（14%−W%）]10%

式中：

G──样品湿面筋含量，用测试样品的质量分数表示（％）；

m1──湿面筋的质量，单位为克（g）。

W──水分含量，用测试样品的质量分数表示（%）。

若两次试验的重复性满足11.2的要求，结果取两次试验结果的算术平均值，

保留一位小数。

2.2.4面筋指数的测定

参考ISO21415-2（2015）确定了面筋指数的测定步骤为以下内容。

洗涤后的湿面筋不应分割，应直接进行离心。因此宜使用具有两个洗涤室的

面筋仪同时洗涤两个平行样品。若使用只有一个洗涤室的面筋仪，离心时需使用

配重。

在洗涤后，用镊子将湿面筋取出，放入离心机的筛盒中，在这个过程中注意

不应拉伸或压缩湿面筋。洗涤结束和离心开始的间隔应在20秒~30秒之间，离

心程序设定为60秒。

离心后，取下离心筛盒，检查离心机中是否有残留的湿面筋，若有残留，用

镊子将残留的湿面筋夹起，放入离心后穿过筛网的湿面筋中。然后用抹刀刮掉所

有穿过筛网的湿面筋，称重（m2），精确至0.01g。将刚进行称重的穿过筛网的

湿面筋留在天平上，不清零，加入筛上剩余的湿面筋，称取湿面筋的总质量（m1）。

只有筛盒可以用于面筋指数的测定。

2.2.5精密度

选取我国小麦品种样品和小麦粉样品重新确定了标准的精密度，按照GB/T

6379.2-2004《测量方法与结果的准确度（正确度与精密度）第2部分：确定标准

测量方法重复性与再现性的基本方法》中规定的程序，选取了14家实验室，对

11个小麦粉及11个全麦粉样品进行了湿面筋含量和面筋指数的进行了测试。测

试结果返回后，按照GB/T6379.2-2004进行科克伦检验、格拉布斯检验后，确定

了标准中湿面筋含量和面筋指数的重复性限r和再现性限R。

2.3新旧行业标准水平的对比

本标准代替GB/T5506.2-2008《小麦和小麦粉面筋含量第2部分：仪器法

4

测定湿面筋》，与GB/T5506.2-2008相比，主要技术变化如下：

──更改了标准名称（见封面，2008年版的封面）；

──更改了适用范围（见第1章，2008年版的第1章）；

──更改了规范性引用文件（见第2章，2008年版的第2章）；

──更改了溶液使用时间的要求（见5.1，2008年版的5.1）；

──更改了离心机的要求（见6.3，2008年版的6.3）；

──更改了扦样要求（见第7章，2008年版的第7章）；

──更改了样品制备的要求（见第8章，2008年版的第8章）；

──更改了一般要求（见9.1，2008年版的9.1）；

──更改了称样的要求（见9.2，2008年版的9.2）；

──增加了特殊情况在报告中标注的要求（见9.4.4）；

──增加了离心后用手搓干的步骤（见9.5）；

──增加了面筋指数的测定（见9.6）；

──增加了湿面筋含量（14%水分基）计算公式（见10.2）：

──增加了面筋指数的结果计算（见10.3）；

──更改了重复性限r值（见11.2，2008年版的11.2）；

──更改了再现性限R值（见11.2，2008年版的11.2）；

──增加了面筋指数测定筛盒图（见A.3）；

──更改了实验室间测试结果（见附录C，2008年版的附录C）。

3．主要试验（或验证）情况的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经

济效果

3.1湿面筋含量精密度确定

对收到的14实验室的测试结果进行统计，结果见表2和表3，表中有部分

样品由于在部分实验室数据不符合要求，因此剔除，标记为“-”。

表214个实验室全麦粉样品面筋含量检测结果

实验

W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11

室

131.538.634.118.538.927.932.834.343.431.827.0

223.932.525.917.230.018.925.918.728.620.621.4

5

3-46.439.019.942.131.038.033.345.932.835.0

427.139.634.920.836.629.434.533.542.835.528.7

519.835.835.1-36.429.434.833.945.132.828.2

627.443.134.318.239.230.033.334.745.031.729.0

728.940.937.419.642.329.238.533.343.635.628.7

824.441.732.218.836.229.833.035.145.430.428.7

929.439.734.518.639.229.134.532.942.131.828.3

1030.843.736.320.939.430.335.233.945.131.929.0

1128.234.628.717.432.325.829.632.642.526.426.5

1227.538.330.917.435.427.631.532.242.229.326.2

1327.534.832.918.136.828.231.531.540.831.526.7

14-36.733.218.835.8-34.229.841.431.425.8

表314个实验室小麦粉样品面筋含量检测结果

实验

F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11

室

132.217.124.831.340.127.925.329.731.735.230.6

233.819.325.826.343.530.029.431.834.336.532.1

330.621.424.227.842.728.929.331.837.139.233.3

434.018.726.225.842.329.129.531.734.737.231.8

532.819.125.726.041.729.129.532.333.436.230.8

634.019.425.926.642.730.029.432.434.036.931.0

735.219.726.726.643.430.629.233.035.639.933.1

832.918.725.626.242.630.730.132.034.638.629.5

933.718.825.726.942.429.729.332.634.034.231.1

1034.318.725.925.843.729.428.232.234.936.730.2

1133.317.524.624.342.629.028.231.933.437.329.8

1232.818.724.525.941.029.427.730.732.036.030.7

1334.1-26.525.242.330.1-31.233.837.731.5

1432.9---40.729.4-31.433.235.8-

对14家实验室检测的数据按GB/T6379.2-2004进行科克伦检验在检验过程

中发现，14家实验室检验结果的最大方差多次出现在实验室3上，全麦粉中有7

个样品，小麦粉中有5个样品最大方差均为实验室3，考虑到结果的准确性，将

实验室3数据全部删除。删除实验室3的数据后，最大方差在全麦粉样品中实验

室5和小麦粉样品中实验室4分别出现3次和4次，而全麦粉中实验室5有两个

样品检测出现问题，未按要求完成，考虑结果的准确性，因此删除了实验室5

所有的全麦粉数据和实验室4所有的小麦粉数据后，然后按GB/T6379.2-2004

6

规定的方法进行科克伦检验，删除了歧离值和离群值。然后按GB/T6379.2-2004

规定的方法进行格拉布斯检验，在进行格拉布斯检验时发现，实验室2进行的全

麦粉面筋含量检测结果11个样品中有5个样品均为离群值，并且实验室2全麦

在其他实验室数据中均为最小值，因此删除了实验室2所有全麦粉数据后，再次

进行了格拉布斯检验，删除了离歧值和离群值。根据GB/T6379.2-2004规定的方

法计算了分别11个小麦（全麦粉）和小麦粉样品面筋含量的Sr和SR，见表和

表。

表4全麦粉面筋含量统计结果

样品编号W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11平均值

实验室个数1011101111101111101111

平均值28.2539.2133.3018.8037.4328.7133.4933.0543.3231.5527.6632.25

重复性标准偏差Sr0.580.940.610.460.600.700.790.560.570.790.600.65

重复性变异系数/%2.052.411.822.461.622.442.351.711.322.492.162.08

重复性限r(2.8×Sr)1.622.641.701.291.691.962.201.581.602.201.671.83

再现性标准偏差

2.053.132.411.232.711.452.391.581.472.631.322.03

SR

再现性变异系数/%7.277.977.256.527.245.047.154.783.408.324.796.34

再现性限

5.758.756.763.437.584.056.704.424.127.353.715.69

R(2.8×SR)

SrSR线性(Sr)线性(SR)

3.5

3

2.5y=0.0485x+0.4726

2R²=0.2362

标准偏差1.5

1

0.5y=0.0088x+0.371

0R²=0.1797

15202530354045

湿面筋含量%

图1全麦粉样品面筋含量与标准偏差拟合曲线图

表5小麦粉面筋含量统计结果

样品编号F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11平均值

实验室个数121010101112911111211

7

平均值33.4818.6825.4925.9742.0829.6028.9831.9333.6136.7330.9230.68

重复性标准偏差Sr0.310.350.310.840.310.360.280.390.260.710.700.44

重复性变异系数/%0.931.901.233.230.731.230.971.210.761.932.261.49

重复性限r(2.8×Sr)0.870.990.882.350.861.020.791.080.721.991.961.23

再现性标准偏差

0.870.860.710.981.100.810.810.711.101.611.140.97

SR

再现性变异系/%2.614.582.793.762.622.722.802.233.284.383.673.22

再现性限

2.452.401.992.733.092.252.272.003.094.503.182.72

R(2.8×SR)

SrSR线性(Sr)线性(SR)

1.8

1.6

1.4

y=0.0219x+0.3006

1.2R²=0.2703

1

0.8

标准偏差0.6

0.4

0.2y=-0.0017x+0.4895

0R²=0.0025

15202530354045

湿面筋含量%

图2小麦粉样品面筋含量与标准偏差拟合曲线图

采用SPSS统计分析，全麦粉和小麦粉的标准偏差Sr和SR与平均值均没有

相关性（表6），两者之间没有明显的依赖关系，因此采用每个水平的平均值作

为重复性和再现性标准偏差。即全麦粉重复性限r=1.8，再现性限R=5.7；小麦

粉重复性限r=1.2，再现性限R=2.7。

表6面筋指数平均值与标准偏差相关性

样品分类Sr全麦粉SR全麦粉Sr小麦粉SR小麦粉

Pearson

0.4240.486--

m全麦粉Correlation

Sig.0.1940.130--

Pearson

---0.0500.520

m小麦粉Correlation

Sig.--0.5250.101

3.2面筋指数精密度确定

8

对收到的14家实验室的测试结果进行统计，结果见表7和表8，表中有部

分样品由于在部分实验室数据不符合要求，因此剔除，标记为“-”。

表714个实验室全麦粉面筋指数检测结果

实验

W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11

室

1957532681754419078570

2966542803752439792977

3-82639456715794917093

49891729773887897956497

5-6055-4074253987684

6945324561836248374569

79894709667847498954997

89961336737432878781454

99674306232322088851970

109359406337464678762862

119871488544595294852072

129762174119391676752157

139683365828333078811664

14-66479149-5584934293

表814个实验室小麦粉面筋指数检测结果

实验

F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11

室

16390894086949992752855

26787788886808990602847

38583939291949495815250

48994969895949798905264

56482909080779186493045

65974728283778488532343

78897949895979896875363

86290839588858983744650

97085839590909593585346

106788809383858592694450

118095939692909697815348

127691909487859597633440

1368-88978685-96683953

1482---8583-878538-

根据原始数据，样品分布有强筋的也有弱筋的，因此面筋指数有高有低，14

9

家实验室全麦粉面筋指数平均值从26~96，小麦粉面筋指数平均值从41~93。在

分析过程中发现，几家仪器对于强筋样品可检测出较高的面筋指数，但是对于低

筋样品无法测试，测试结果均偏高，实验室3全麦粉面筋指数最小值57；小麦

粉最小值50，实验室4全麦粉最小值64，小麦粉最小值52；实验室7全麦粉最

小值49，小麦粉最小值53；实验室14全麦粉最小值42，小麦粉最小值43，面

筋指数测试均未低于40，无法准确的检测弱筋样品，经起草组讨论，删除该4

家实验室数据后进行分析。对10家实验室检测的数据按GB/T6379.2-2004进行

科克伦检验在检验过程中发现，检验结果的最大方差多次出现在实验室9上，全

麦粉中有10个样品，小麦粉中有3个样品最大方差均为实验室9，考虑到结果

的准确性，将实验室9数据全部删除。删除实验室9的数据后，进行科克伦检验，

删除了歧离值和离群值。然后按GB/T6379.2-2004规定的方法进行格拉布斯检验

后，删除了离歧值和离群值。根据GB/T6379.2-2004规定的方法计算了分别11

个小麦（全麦粉）和小麦粉样品面筋指数的Sr和SR，见表9和表10。

表9全麦粉面筋指数统计结果

全麦粉样品编号W1W2W3W4W5W6W7W8W9W10W11平均值

实验室个数89979898999

平均值96.065.836.562.130.650.034.084.380.713.767.767.8

重复性标准偏差Sr2.15.25.52.84.92.14.32.03.07.97.43.9

重复性变异系数/%2.27.815.04.516.14.312.82.33.757.811.012.5

重复性限r(2.8×Sr)5.814.415.47.813.86.012.25.58.322.220.812.0

再现性标准偏差

2.411.112.312.310.912.912.48.26.69.910.97.2

SR

再现性变异系数/%2.516.933.719.935.625.936.59.78.272.216.125.2

再现性限

6.731.134.434.630.636.234.723.018.527.730.528.0

R(2.8×SR)

10

SrSR线性(Sr)线性(SR)

16.0

14.0

12.0y=-0.0796x+14.513

10.0R²=0.4298

8.0

标准偏差6.0

4.0

2.0y=-0.0559x+7.3674

R²=0.4146

0.0

2030405060708090100

面筋指数

图3全麦粉样品面筋指数与标准偏差拟合曲线图

表10小麦粉面筋指数统计结果

小麦粉样品编号F1F2F3F4F5F6F7F8F9F10F11平均值

实验室个数98879988999

平均值87.284.393.485.784.591.092.265.836.147.647.674.1

重复性标准偏差Sr3.23.92.92.62.73.41.24.76.33.63.63.5

重复性变异系数/%3.74.73.13.03.23.81.37.217.57.67.65.7

重复性限r(2.8×Sr)9.111.08.17.27.79.63.313.217.610.110.19.7

再现性标准偏差

6.87.73.94.05.76.14.311.010.95.35.36.5

SR

再现性变异系/%7.79.24.24.76.86.74.716.730.311.211.210.3

再现性限

18.921.611.011.216.017.212.230.730.615.015.018.1

R(2.8×SR)

SrSR线性(Sr)线性(SR)

12.0

10.0

8.0

y=-0.08x+12.715

R²=0.3912

6.0

4.0标准偏差

y=-0.0524x+7.4811

2.0

R²=0.6008

0.0

30405060708090100

面筋指数

图4小麦粉样品面筋指数与标准偏差拟合曲线图

11

采用SPSS统计分析，全麦粉和小麦粉的标准偏差Sr和SR与平均值在0.05

水平上均有相关性（表11）。并且r和R分别与m具有线性关系，考虑到使用

的方便，根据本次多家实验室验证数据，经咨询统计专家，及参考ISO21415-2：

2015采用分段处理，即分为面筋指数＞70和≤70分别进行处理。分别对＞70和≤70

样品的平均值和标准偏差进行相关性分析，结果见表，在0.05水平上，全麦粉、

小麦粉的平均值m与Sr和SR均没有相关性（表12），因此面筋指数＞70和≤70

分别采用每个水平的平均值作为重复性和再现性标准偏差。

即小麦（包括普通小麦和硬粒小麦）＞70重复性限r=7，再现性限R=16；

小麦（包括普通小麦和硬粒小麦）≤70重复性限r=14，再现性限R=32；

小麦粉＞70重复性限r=8，再现性限R=15；

小麦粉≤70重复性限r=13，再现性限R=24。

表11面筋指数平均值与标准偏差相关性

样品分类Sr全麦粉SR全麦粉Sr小麦粉SR小麦粉

Pearson

-0.605*-0.645*--

m全麦粉Correlation

Sig.0.0480.029--

Pearson

---0.779**-0.622*

m小麦粉Correlation

Sig.--0.0050.041

**代表在0.01水平上具有相关性

*代表在0.05水平上具有相关性

表11面筋指数分段平均值与标准偏差相关性

样品分类Sr全麦粉SR全麦粉Sr小麦粉SR小麦粉

Pearson

m全麦粉-0.614-0.878--

Correlation

＞70

Sig.0.5790.318--

Pearson

全麦粉---0.290-0.323

mCorrelation

≤70

Sig.--0.4860.435

Pearson

小麦粉-0.412-0.540--

mCorrelation

＞70

Sig.0.3590.211--

m小麦粉Pearson

---0.591-0.086

≤70Correlation

12

Sig.--0.4090.914

4．与国际、国外对比情况（采用国际标准和国外先进标准的程度，以及与

国际、国外同类标准水平的对比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据的

对比情况等）

本标准修改采用ISO21415-2：2015《小麦和小麦粉－面筋含量－仪器法测

定湿面筋含量》（英文版）。主要技术变化如下：

──删除国际标准前言部分（见前言）；

──修改前言的中水分含量测定方法的引用文件（见第2章）；

──更改了扦样要求（见第7章）；

──更改了称样的要求（见9.2）；

──增加了湿面筋含量（14%水分基）计算公式（见10.2）：

──修改了精密度要求（见第11章）；

──更改了实验室间测试结果（见附录C）；

──用小数点“.”代替原国际标准中作为小数点的“，”。

5．与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系（简要说明标准与法

律、法规、标准的协调性）

与现行法律和法规无冲突。

6．重大分歧意见的处理经过和依据（主要适用于矛盾、分歧较大的意见，

处理结果与处理依据的说明；如没有，写“无”）

无。

7．标准作为推荐性标准的建议

建议作为推荐性国家标准。

8．贯彻标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术措施、过渡办法等）

标准过渡期建议为6个月。

9．废止现行有关标准的建议（修订时，应说明新旧标准的替代关系；如制

定，写“无”）

13

本标准替代GB/T5506.2-2008。

10．其他应予说明的事项（陈述是否涉及专利及有关说明、本标准编制阶段

与原计划有差异情况说明及原因等）

无。

11．附录（如没有，写“无”）

无。

《小麦和小麦粉面筋含量