淺析感官檢驗在棉花質量儀器化檢驗的作用

文/李 丹 王魯輝

1 引言

按照GB/T 10221—2012《感官分析 術語》定義，感官分析（sensory analysis）是指用感覺器官檢驗產品感官特性的科學。傳統的棉花質量檢驗，特別是品級、長度等主要品質指標依靠視覺、觸覺開展感官檢驗，依賴檢驗人員的專業技能和經驗積累。2005年開始我國全面推行棉花質量檢驗體制改革，改革的主要內容包括采用快速檢驗儀進行儀器化科學檢驗，并制定儀器化檢驗棉花質量標準。經過不斷夯實發展，全國纖檢系統已建成棉花公檢實驗室100余家，配備HVI大容量棉花纖維測試儀500余臺，具備年儀器化公檢能力1000萬噸。GB 1103.1—2012《棉花 第1部分：鋸齒加工細絨棉》、GB 1103.2—2012《棉花 第2部分：皮輥加工細絨棉》標準的實施，基本實現與國際接軌，我國步入棉花質量儀器化檢驗新時代。目前，除少數品質指標外，棉花公證檢驗均采用儀器化檢驗。在此背景下，需要重新定位感官檢驗的存在價值和功能價值。

2 棉花質量感官檢驗的作用

2.1 儀器化品質檢驗的需要

棉花質量儀器化檢驗主要采用HVI進行品質檢驗，但感官檢驗依然不可或缺。這體現在兩個方面：一方面是儀器化檢驗存在技術盲區。軋工質量這一企業重點關注的結價指標，HVI無法檢驗只能依靠感官檢驗；另一方面是儀器化檢驗質量把控依賴感官檢驗。從儀器化品質檢驗的標準制定到流程把控再到疑難樣品認定，都需要感官檢驗發揮指導和保障作用。此外，感官檢驗還是儀器化檢驗模式的有益補充。在棉花交易中，部分棉花以現貨交易的形式直接由軋花廠交易至紡織企業，這種交易模式往往仍然采用“眼看手扯”“搓堆結算”的傳統感官檢驗形式作為定價依據，故感官檢驗在儀器化檢驗新時代仍然具有獨特的作用和價值。

2.1.1 國家標準和檢驗實務的規定

現行棉花國家標準中，鋸齒加工細絨棉的軋工質量、皮輥加工細絨棉的品級、長絨棉的品級、天然彩色細絨棉的品級、各類型棉花的成包皮棉異性纖維含量等品質檢驗項目采用感官檢驗，鋸齒加工細絨棉的顏色級、各類型棉花的長度等品質檢驗項目采用儀器化檢驗與感官檢驗并行。表1為各類型棉花國家標準的感官檢驗規定。

表1 各類型棉花國家標準的感官檢驗規定

如表2所示，公證檢驗實務中，相關的實施辦法、工作規程、實施細則和程序要求對監管棉花、棉花質量公證檢驗監督抽驗（以下簡稱“監督抽驗”）、經營性棉花、中央儲備棉輪入和輪出、期貨交割棉等情形的感官檢驗作了規定。值得注意的是，中央儲備棉輪出公證檢驗的顏色級同時使用感官檢驗和HVI檢驗，以感官檢驗定級；作為參考指標，在監管棉花公證檢驗以及中央儲備棉輪入、監督抽驗的感官檢驗中，鋸齒加工細絨棉樣品分別按30%比例以及逐樣檢驗顏色級，同時監督抽驗的感官檢驗若發現樣品雙面差異大、級差跨級、重量不足等情形應記錄。

表2 棉花公證檢驗的感官檢驗規定

2.1.2 疑難樣品的處理

在監管棉花公證檢驗和監督抽驗的感官檢驗中，時常會遇到顏色特征或加工形態較為特殊的樣品，表現為一段時間內某軋花廠棉花樣品的+

b

值普遍高于該產地同期其他軋花廠棉花樣品或歷年總體趨勢，以及樣品存在較為明顯的分層。分析原因，前者可能是軋花廠為提高儀器化檢驗的顏色級，人為地籽棉捂垛以增加+

b

值，使得部分南疆

Rd

值較高但+

b

值較低的籽棉得到“優化”，加工后的皮棉HVI檢驗結果抬升為白棉一級、白棉二級；后者可能是較低級別籽棉中人為摻混當地不同級別甚至不同地域的較高級別籽棉且混軋不勻，以此抬升皮棉HVI顏色級檢驗結果。這些現象不能真實反映皮棉品質，擾亂正常市場競爭，影響下游企業用棉。僅在HVI檢驗中，操作人員無法識別或不易識別，需要具有較豐富經驗、熟悉加工的感官檢驗人員識別處理。在工作中，曾發現同一家軋花廠數十批次棉花樣品的

Rd

值普遍介于78.0～78.9之間，+

b

值普遍介于7.3～7.7之間，HVI顏色級檢驗結果為白棉三級或白棉四級。隨機抽取部分樣品，半數以上樣品經HVI顏色模塊雙面測試，同一棉樣白棉三級和白棉四級測試結果并存。感官檢驗發現，部分樣品顏色不勻，局部白塊成聚較多，對HVI檢驗結果影響顯著。對于實驗室較頻繁和大規模出現的臨界線樣品，需要感官檢驗確認，排除人為混軋和正常變異，對棉花顏色特征新情況梳理分析，便于反饋指導檢驗和軋花生產。

2.2 棉花質量檢驗體系的需要

棉花質量儀器化檢驗基本等同于國產棉的儀器化檢驗，更為狹義上特指作為第三方實驗室的專業纖檢機構進行的各類棉花公證檢驗。廣義上來講，棉花質量儀器化檢驗應包括進出口棉花的儀器化檢驗。除此之外，我國棉花質量檢驗體系還應包括棉花非儀器化指標的檢驗，其中的部分指標仍然采用感官檢驗。

2.2.1 進出口棉花的儀器化檢驗

相對于國產棉儀器化檢驗，進出口棉花更早采用儀器化檢驗，部分纖檢機構也參與海關進出口棉花的品質檢驗。

如表3所示，現行SN/T 3981.1—2014《進出口紡織品質量符合性評價方法 紡織原料 第1部分:棉花》規定，等級、長度、馬克隆值為法定必檢指標，斷裂強度雖為非法定檢驗指標但一般也會在貿易合同中作技術要求。實務中，這4個指標通常依據SN/T 1512—2011《進出口棉花檢驗方法 HVI法》進行儀器化檢驗。值得注意的是，與國產棉感官檢驗有所不同，為了便于細分評價、貿易結算，進口棉花人工分級檢驗可以保留1/2 級差，人工分級檢驗對照美國陸地棉或比馬棉實物標準。

表3 進出口棉花儀器化檢驗的規定

2.2.2 非儀器化指標的檢驗

棉花品質已實現長度、馬克隆值、斷裂比強度、長度整齊度指數、鋸齒加工細絨棉顏色級等指標的儀器化檢驗，基本滿足用棉企業對原棉質量需要。盡管如此，用棉企業關注的棉花及副產品部分重要品質指標當前只能采用感官檢驗，如GB/T 6103—2006《原棉疵點試驗方法 手工法》檢驗疵點，GB/T 6099—2008《棉纖維成熟系數試驗方法》方法A-中腔胞壁對比法和GB/T 13777—2006《棉纖維成熟度試驗方法 顯微鏡法》檢驗成熟度，GB/T 20223—2018《棉短絨》檢驗一類絨等級以及各類絨長度檢驗、危害性雜物。與評定棉花質量有關的部分指標也需要采用感官檢驗，如GB/T 6098—2018《棉纖維長度試驗方法 羅拉式分析儀法》檢驗原棉短纖維率，GB 18383—2007《絮用纖維制品通用技術要求》附錄A.1羅拉法和附錄A.2手扯法檢驗梳棉胎的短纖維含量。

2.3 棉花質量檢驗人才培養的需要

棉花檢驗的技術性、政策性較強，專業實驗室的檢驗人員應熟悉種植、收購、加工、檢驗、貿易、紡紗等流程，具有理論知識儲備和實務經驗積累，能夠指導軋花廠按標加工、提質增效，能夠識別品質樣品異常情況、查擺原因，能夠助力用棉企業按需購棉、合理配棉。作為專業纖檢機構，未經公證檢驗棉花的現場查驗、貨證不符棉包的現場初判、絮用纖維制品原料的現場檢查，都需要具備感官檢驗能力的人員。同時，貿易交易商、企業采購人員看樣訂貨和以質定價，以及用棉企業配棉尤其是紡高支紗也需要相關人員具備一定感官檢驗能力。

2016年，國務院取消了棉花質量檢驗師執業資格準入制度，初衷是降低制度性交易成本、更便捷吸引招攬人才，為大中專畢業生就業創業和去產能中人員轉崗創造便利條件。但在實際工作中，不少棉紡行業上下游企業和技術機構反映，棉檢師資格取消后，青年人從事棉花檢驗的積極性大大降低，棉花檢驗人才“斷層”現象愈發突出。在此背景下，通過感官檢驗技術培訓和學習，為加強涉棉企業事中事后服務，培育棉花專業技術人才，開辟了一條新路徑。

2.4 我國棉花標準發展的需要

美國于1991棉花年度開始全面實施HVI儀器化檢驗，采取HVI檢驗在前、感官檢驗在后的方式，其中陸地棉的葉屑等級、異物（如果需要）和比馬棉的顏色級、葉屑等級、異物（如果需要）采用感官檢驗。2001年正式取消色澤等級感官檢驗，2011年正式取消葉屑等級感官檢驗，真正實現HVI儀器化檢驗，僅當軋工質量異常、發現外來物等特殊情況下，采取相應人工分級并進行代碼備注。我國的鋸齒加工細絨棉實現顏色級儀器化檢驗，但標準的覆蓋地域廣、顏色特征多樣、變異規律差別，都需要感官檢驗配合儀器化大數據開展標準的調整優化；若與國際全面接軌，皮輥加工細絨棉、長絨棉的顏色級取代品級檢驗勢在必行，相關基礎研究和驗證工作也需要感官檢驗人員參與。

棉花實物標準是感官評定顏色級、品級的依據。皮輥加工細絨棉、長絨棉品級仿制標準的制作需要經過初修、復修、排隊、配套、審定等環節；GB/T 35046—2018《國家棉花顏色級實物標準制作技術規范》規定棉花顏色級實物標準的制作流程，需要經過初修、復修、橫排、配套等環節。感官檢驗人員全程參與實物標準制作，從復修環節往后對感官檢驗人員的綜合能力要求逐步提高。

3 關于棉花質量感官檢驗發展的思考

棉花質量儀器化檢驗實現主要品質指標檢驗的快速化、客觀化、科學化、程序化，便于大規模集中檢驗，為大數據分析挖掘和“互聯網+”創造條件。如文中探討分析，棉花質量感官檢驗在儀器化檢驗時代依然具有實用價值，其轉型升級和協同發展值得思考。

（1）從政策層面看，《國務院關于建立糧食生產功能區和重要農產品生產保護區的指導意見》《鄉村振興戰略規劃（2018—2022年）》和棉花供給側結構性改革都引導強化新疆作為棉花主產區的發展定位，加上棉花質量儀器化檢驗的大力鞏固推進，感官檢驗人員數量特別是內陸非棉地區呈現明顯下降態勢。從技術層面看，感官檢驗在籽棉加工、皮棉檢驗、商務貿易、用棉生產、監督執法等領域有合理價值和現實需求。因此，棉花質量感官檢驗人員應從量化向質化轉型發展，從業人員更需要有政策性思維、綜合駕馭能力和全流程業務知識，既能熟練掌握儀器化檢驗業務技能，又能技術協助皮棉上下游提升產品質量。

（2）從標準制定看，細絨棉國家標準正處于修訂中，GB/T 35931—2018《棉纖維棉結和短纖維率測試方法 光電法》業已實施，新增原棉短纖維率和棉結指標列入議題，受到各方廣泛關注。有文獻分別采用XJ129棉結和短絨測試儀、Y111羅拉分析儀對棉花12.7mm短纖維率（質量）、16mm短纖維率（質量）及測試方法間差異開展系統研究，并對開發的原棉短纖維率標樣（羅拉法賦值）進行驗證試驗。但孔繁榮等研究表明，原棉短纖維含量測試中羅拉法制取試樣時有不同程度的較短纖維損失，得到的短纖維測試結果整體偏小。此外，有文獻表明，雙壓縮氣流儀測棉纖維線密度和成熟度比的方法存在失效問題，馬克隆值不是棉纖維線密度和成熟度比兩指標的乘積，棉纖維品種對測試結果有重要影響。皮輥加工細絨棉和長絨棉仍未實現顏色級檢驗。有關的棉花質量檢驗技術研究和驗證工作，都需要具有良好技能和豐富經驗的感官檢驗人員協同參與。

（3）從人才支撐看，隨著社會經濟發展進入新常態，人力資源已經成為支撐和推動行業高質量發展最寶貴的財富。棉紡行業要解決傳統的科研創新能力不強，產品產業鏈、附加值不高等問題，從依靠資源和要素驅動轉變為依靠科技創新和產業升級驅動，建設一支高素質、專業化的棉花質量檢驗隊伍是首要前提，而感官檢驗是衡量棉花質量檢驗水準的重要標尺，因此，在新時代充分發揮感官檢驗技術作用必不可少。另一方面，我國棉花質量儀器化檢驗體制整體上是借鑒美國棉花檢驗模式，目前顏色板量值溯源仍然是以美國農業部母板為基準，在中美關系遇冷、貿易摩擦頻發的大背景下，一旦發生爭執在技術上容易受制于人，不利于棉花質量檢驗體系的長遠發展，需要我們保持戰略定力，加強基礎檢驗技術研究，重塑檢驗標準話語體系，打造具有品牌效力的專業化隊伍，搶占行業技術國際制高點。

（4）從未來發展看，分層分級精細化逐包檢驗是未來棉花質量檢驗的方向。當前，我國頒布實施了一系列感官分析方法的細化標準，如GB/T 10220—2012《感官分析方法學 總論》、GB/T 10221—2012《感官分析 術語》、GB/T 13868—2009《感官分析 建立感官分析實驗室的一般導則》、GB/T 16291.2—2010《感官分析 選拔、培訓和管理評價員一般導則 第2部分：專家評價員》等。棉花質量感官檢驗屬于分析型感官檢驗，通常采用分類試驗法、簡單描述分析試驗法等試驗方法，今后可以研究運用模糊綜合評判、聚類分析等方法提高客觀科學性。未來，與食品感官科學技術發展的機遇和挑戰相似，棉花質量感官檢驗將進一步向規范化、精確化、特色化、智能化發展。