李佳佳 劉強 田原 鄭坤 王紹文
【摘要】利用烘干機烘干收獲后的稻谷,已成為南方規(guī)?;N植收獲的主要程序之一。文章利用市場占有率較高g3g-物烘干機,研究50℃、60℃、70℃等三種不同烘干溫度將稻谷烘干至安全水分時,供試早秈稻谷裂紋粒率、整精米率、出糙率等指標的變化情況,檢測方法均采用國家標準檢測方法。隨著烘干溫度的增加,供試稻谷裂紋粒率逐漸增加,整精米率、出糙率和烘干時間逐漸降低。結(jié)果表明,較低溫度烘干有利于維持稻谷品質(zhì),不利于烘干效率。
【關(guān)鍵詞】烘干機;烘干溫度;稻谷品質(zhì);早秈稻谷
隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展,大量農(nóng)村勞動力向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)進程加快,種糧大戶(專業(yè)大戶、家庭農(nóng)場和農(nóng)民合作社)已成為我國糧食生產(chǎn)的重要形式,為保障我國糧食安全發(fā)揮著越來越重要的作用。多年來,我國實行的稻谷最低保護價收購政策,保護了種糧大戶種糧的積極性,規(guī)?;?jīng)營的趨勢越來越大。產(chǎn)前,農(nóng)藥無人施藥技術(shù)、機械化種植等機械化、現(xiàn)代化技術(shù)已全面推廣;產(chǎn)后,機械化應用程度低,各種配套技術(shù)研究不夠深入、全面,尤其是勞動力成本高,種糧規(guī)模大,難以找到合適場地晾曬等原因,導致收獲后的稻谷很難依賴自然曬干,且自然晾曬存在干燥效率低、效果差、易污染、損失大等問題,不能適應現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求,因此,稻谷烘干技術(shù)及裝備的應用成為種糧大戶糧食收獲的重要保障。
烘干技術(shù)作為一門新型技術(shù),市場上還沒形成專業(yè)的職業(yè)技術(shù)培訓,種糧大戶依賴于烘干機生產(chǎn)使用說明書和生產(chǎn)廠家的臨時培訓進行操作,易造成烘干溫度過高而損壞糧食。同時,市場上烘干機設備品牌型號較多,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。稻谷裂紋粒率是評價稻谷烘干后品質(zhì)的主要指標,我國行業(yè)標準《糧食烘干機操作規(guī)程》規(guī)定,經(jīng)烘干后的稻谷裂紋粒率增值不得超過3%。報道表明,裂紋粒率與稻谷的出糙率、碎米率和整精米率有顯著的相關(guān)性,過高的裂紋粒率嚴重影響稻谷的商業(yè)價值與使用價值。本文研究50℃、60℃、70℃等三種不同烘干溫度對供試早秈稻谷裂紋粒率、整精米率、出糙率等指標的影響,以期為早秈稻谷烘干提供技術(shù)支撐。
1材料與方法
1.1供試稻谷
2017年湖南省漢壽縣產(chǎn)早秈稻谷,同一批次收獲稻谷,烘干前水分為18.6%。
1.2主要儀器與設備
TSCYl00型圓筒清理篩:湖南郴州糧油機械制造有限公司生產(chǎn);TFSP50型皮帶給料循環(huán)風篩組合去雜機:湖南湘糧機械制造有限公司生產(chǎn);DC125型低溫批式循環(huán)烘干機:中聯(lián)重科有限公司生產(chǎn);30噸鋼板緩蘇倉(配有糧情檢測設備、通風設備等):湖南迎春鋼板倉制造有限公司生產(chǎn)。
1.3試驗方法
選擇本地市場占有率較高的DC 125型低溫批式循環(huán)烘干機作為供試烘干機。將收獲后的同一批次稻谷按照熱風溫度50℃、60℃、70℃等不同的設定溫度進行烘干,達到烘干水分設定值(13.5%)后,記錄烘干時間。稻谷進入緩蘇倉后緩蘇,通風,待糧食溫度降至自然溫度后扦樣,檢測樣品裂紋粒率、整精米率和出糙率,每個樣品檢測三次。在烘干前,對原始樣品扦樣,通過自然通風的方法將原始樣品水分降至13.55%~14.0%,測定原始樣品的裂紋粒率、整精米率和出糙率。
1.4扦樣方法
1.4.1進機濕糧扦樣
根據(jù)國家標準GB/T 6970-2007《糧食干燥機試驗方法》的規(guī)定,在干燥機進糧品接取,共接取9次,每次不少于1kg,混勻后,利用四分法制成平均樣品、試驗樣品及保存樣品,取試驗樣品作為檢測樣品。
1.4.2出機干糧扦樣
在緩蘇倉中的稻谷通過出糧口運至裝糧汽車的過程中接取,共接取9次,每次不少于1kg,混勻后,利用四分法制成平均樣品、試驗樣品及保存樣品,取試驗樣品作為檢測樣品。
1.5檢測方法
裂紋粒率:采用國家標準GB/T 5496-1985《糧食、油料檢驗黃粒米及裂紋粒檢驗法》;整精米率:采用國家標準GB/T 21719-2008《稻谷整精米率檢驗法》;出糙率:采用國家標準GB/T 5495-2008《糧油檢驗稻谷出糙率檢驗》。
1.6數(shù)據(jù)處理與分析
采用EXCEL辦公軟件和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理。
2結(jié)果與分析
2.1烘干時間
三種烘干溫度條件下,將同一水分的稻谷樣品烘干至安全水分所需要的時間如圖1所示,烘干時間隨著烘干溫度的升高而逐漸下降,50℃、60℃、70℃等不同烘干條件烘干同一水分同一批次稻谷所需的時間分別為24h、20h、14h。糧食收獲的固有特性造就烘干機利用效率低,與烘干周期內(nèi),烘干規(guī)模無法滿足正常烘干需求之間的矛盾,促使很多烘干機使用者單純提高烘干溫度,減少單批次烘干時間,追求烘干規(guī)模,而忽視了烘干品質(zhì)。
2.2裂紋粒率
裂紋粒率,也稱爆腰率,是評定干燥后稻谷品質(zhì)的關(guān)鍵指標。稻谷干燥、緩蘇及冷卻過程中,由于籽粒內(nèi)部存在溫度梯度和水分梯度,形成熱應力和濕應力,這兩種應力總稱為干燥應力。當干燥應力超過籽粒胚乳的破壞強度極限時,就會產(chǎn)生裂紋。由圖2可知,隨著干燥溫度的升高,供試稻谷的裂紋粒率也隨之上升,經(jīng)顯著性分析,四種狀態(tài)下的稻谷裂紋粒率存在顯著性差異(P<0.05)。干燥溫度為70℃時,供試稻谷的裂紋粒率達到6.8%,增值達4.0%,已超過行業(yè)標準關(guān)于稻谷烘干后裂紋粒率增值不得超過3.0%的規(guī)定;干燥溫度為50%時,供試稻谷的裂紋粒率達3.3,增值達0.5%。結(jié)果表明,烘干溫度越低,越有利于減少稻谷的裂紋粒率。
2.3整精米率
整精米率是指精米占凈稻谷試樣質(zhì)量的百分率。供試稻谷經(jīng)烘干處理后的整精米率如圖3所示,隨著烘干溫度的升高,供試稻谷整精米率逐漸下降。根據(jù)國家標準《稻谷》的規(guī)定,從整精米率指標來看,供試稻谷屬于早秈稻谷二等,經(jīng)烘干機50%烘干后,仍為早秈稻谷二等;經(jīng)烘干機60%烘干后,降為早秈稻谷三等;經(jīng)烘干機70℃烘干后,降為早秈稻谷五等。結(jié)果表明,烘干溫度的高低,直接影響到稻谷的品質(zhì)與稻谷定等級別。
2.4出糙率
出糙率是稻谷加工品質(zhì)的重要指標之一,是稻谷經(jīng)礱谷機剝殼后,糙米籽粒的質(zhì)量占稻谷總質(zhì)量的百分率。供試稻谷出糙率如圖4所示,隨著烘干處理溫度的升高,供試稻谷出糙率隨之下降。經(jīng)顯著性分析表明,50%烘干條件與未經(jīng)烘干處理稻谷的出糙率無顯著性差異,其他不同烘干條件處理的稻谷出糙率存在顯著性差異。根據(jù)國家標準《稻谷》的規(guī)定,從整精米率指標來看,供試稻谷屬于早秈稻谷二等,經(jīng)烘干機50℃烘干后,仍為早秈稻谷二等;經(jīng)烘干機60%烘干后,降為早秈稻谷三等;經(jīng)烘干機70℃烘干后,降為早秈稻谷五等。結(jié)果表明:烘干溫度的高低直接影響稻谷出糙率,低溫烘干有利于保持稻谷品質(zhì)。
3結(jié)論
目前,我國正在推進糧食行業(yè)結(jié)構(gòu)性供給側(cè)改革,注重糧食數(shù)量安全的同時,更加注重糧食品質(zhì)安全,推動糧食優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品供給率。試驗結(jié)果表明,烘干溫度越高,供試稻谷烘干至安全水分所需時間越短,供試稻谷質(zhì)量等級亦發(fā)生下降。50℃低溫烘干條件下,供試稻谷能夠很好的保持原有的品質(zhì),60℃、70℃烘干條件,供試稻谷質(zhì)量等級均發(fā)生了顯著性變化。因此,作為人類口糧的主食,在烘干作業(yè)時,應選擇低溫烘干,在注重烘干效率的同時,應更加注重維持糧食原有的品質(zhì)。