田 琳 張海洋 王 軍 歐 彬 祁智慧 唐 芳*

(1 國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局科學(xué)研究院 100037)(2 重慶市上橋糧食中轉(zhuǎn)庫(kù)有限責(zé)任公司 405447)

重慶位于中國(guó)西南部、長(zhǎng)江上游地區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候。年平均氣溫16℃～18℃，夏季較熱，每年7、8月日最高氣溫均在35℃以上，年平均相對(duì)濕度多在70%～80%。稻谷在高溫、高濕的氣候條件下，儲(chǔ)藏過程中品質(zhì)劣變速率較快[1-2]，且易發(fā)生霉變[3-5]。在儲(chǔ)糧實(shí)踐中，倉(cāng)儲(chǔ)科技人員多選擇適當(dāng)?shù)目販卮胧﹣?lái)減緩品質(zhì)劣變、降低霉菌的發(fā)生率[6-8]。

本試驗(yàn)由重慶市上橋糧食中轉(zhuǎn)庫(kù)有限責(zé)任公司與國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局科學(xué)研究院聯(lián)合開展，在兩個(gè)空調(diào)控溫稻谷試驗(yàn)倉(cāng)中，定期監(jiān)測(cè)糧溫?cái)?shù)據(jù)、定點(diǎn)取樣跟蹤檢測(cè)稻谷的水分、脂肪酸值和帶菌量情況，通過檢測(cè)數(shù)據(jù)分析實(shí)際儲(chǔ)糧過程中易發(fā)生霉變的位點(diǎn)，為重慶地區(qū)的稻谷儲(chǔ)藏實(shí)踐提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)倉(cāng)房及儲(chǔ)糧情況

試驗(yàn)倉(cāng)為重慶市上橋糧食中轉(zhuǎn)庫(kù)有限責(zé)任公司白市驛儲(chǔ)備庫(kù)的2個(gè)高大平房倉(cāng)，倉(cāng)號(hào)分別為0P25和0P29，倉(cāng)房尺寸41.75 m×23.19 m×7.61 m，倉(cāng)內(nèi)儲(chǔ)糧品種為秈稻谷，2019年安徽產(chǎn)，稻谷入倉(cāng)時(shí)間分別為2019年12月和2019年11月，數(shù)量分別為4577 t和4521 t，入庫(kù)稻谷水分分別為12.2%和11.7%，入庫(kù)稻谷脂肪酸值分別為17.4(KOH/干基)/(mg/100g)和16.8(KOH/干基)/(mg/100g)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 空調(diào)控溫 試驗(yàn)倉(cāng)房在6月1日至9月28日高溫期間，利用空調(diào)控溫技術(shù)降低糧溫?？照{(diào)型號(hào)為GT-GC-Z25DX，功率10.95 kW，安裝4臺(tái)組合式，當(dāng)氣溫達(dá)35℃時(shí)開啟空調(diào)，設(shè)置溫度：20℃～25℃、濕度：70%～75%。

1.2.2 糧堆檢測(cè)點(diǎn)布置 試驗(yàn)倉(cāng)內(nèi)測(cè)溫電纜布置為10行×6列×5層，共計(jì)300個(gè)測(cè)溫點(diǎn)，試驗(yàn)過程中稻谷樣品采樣點(diǎn)見圖1，采樣點(diǎn)的設(shè)置與測(cè)溫線電纜設(shè)點(diǎn)和編號(hào)一致，考慮溫度偏高適當(dāng)增加中間點(diǎn)。度夏前后在各取樣點(diǎn)的一、三、五層，距離糧面分別為0.5 m、3.50 m和7.0 m的深度取樣，并檢測(cè)稻谷水分、脂肪酸值變化以及儲(chǔ)糧霉菌生長(zhǎng)情況。

圖1 糧堆取樣點(diǎn)布置圖

1.2.3 稻谷品質(zhì)檢測(cè)方法 水分測(cè)定依照GB/T 5497-1985《糧食、油料檢測(cè)水分測(cè)定法》[10]中105℃恒重法；脂肪酸值測(cè)定依照GB/T 20569-2006《稻谷儲(chǔ)藏品質(zhì)判定規(guī)則》[11]附錄A的方法。

1.2.4 儲(chǔ)糧霉菌檢測(cè)方法 儲(chǔ)糧霉菌檢測(cè)按照LS/T 6132-2018《糧油檢驗(yàn)儲(chǔ)糧真菌的檢測(cè)孢子計(jì)數(shù)法》[9]的方法，通過在顯微鏡下觀察樣品洗脫液中的霉菌孢子數(shù)量，來(lái)表示稻谷的霉菌生長(zhǎng)情況。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用EXCEL 2010軟件整理。

2 結(jié)果與分析

2.1 全年糧堆溫度變化情況

監(jiān)測(cè)0P25號(hào)倉(cāng)和0P29號(hào)倉(cāng)2020年全年溫度數(shù)據(jù)，分別統(tǒng)計(jì)一、三、五層取樣點(diǎn)溫度值進(jìn)行分析，全年糧溫均值變化情況如圖2、圖3所示。

圖2 0P25號(hào)倉(cāng)各層取樣點(diǎn)糧溫均值圖

圖3 0P29號(hào)倉(cāng)各層取樣點(diǎn)糧溫均值圖

由圖2可見，0P25號(hào)倉(cāng)一層糧溫受環(huán)境溫度影響波動(dòng)較大，最高糧溫26.3℃，出現(xiàn)在7月底；三層和五層最高溫分別為23.2℃和22.0℃，均出現(xiàn)在8月底。空調(diào)控溫期間，有效地控制了表層糧溫的升高速率，表層糧溫高于25℃的時(shí)間小于1個(gè)月，且在進(jìn)入8月后，表層糧溫開始下降，而三層和五層糧溫由于外界氣溫普遍較高仍有上升的趨勢(shì)，空調(diào)的開啟對(duì)于表層糧溫起到了很好的控制作用。

由圖3可見，0P29號(hào)倉(cāng)一層糧溫同樣受到環(huán)境溫度的影響波動(dòng)較大，一、三、五層最高糧溫分別為28.6℃、23.7℃和22.7℃，均出現(xiàn)在9月初。0P29號(hào)倉(cāng)的空調(diào)控溫效果較差，表層糧溫高于25℃的時(shí)間在1個(gè)半月左右，且最高溫達(dá)28.6℃，主要原因是0P29號(hào)倉(cāng)在度夏期間進(jìn)行了1個(gè)月的熏蒸殺蟲，期間不能開啟空調(diào)。

10月1日后隨著氣溫的降低，利用離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行上行式通風(fēng)，兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)的糧溫逐漸降低。

2.2 度夏期間稻谷水分變化情況

在度夏前(2020年5月26日)和度夏后(2020年11月18日)分別扦樣檢測(cè)了兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)稻谷的水分，按不同層統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。

由表1可見，兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)度夏前均存在稻谷水分不均勻的情況，表層略高，尤其是0P25號(hào)倉(cāng)。0P25號(hào)倉(cāng)稻谷水分整體高于0P29號(hào)倉(cāng)0.5%左右。度夏后，兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)稻谷表層水分均下降0.2%，0P29倉(cāng)第五層稻谷水分有所升高，從整倉(cāng)情況來(lái)看，度夏后水分基本沒有損失，空調(diào)控溫技術(shù)具有較好的保水效果。

表1 試驗(yàn)倉(cāng)度夏前后稻谷水分均值變化情況(單位：%)

2.3 度夏期間稻谷脂肪酸值變化情況

度夏前后對(duì)兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)各檢測(cè)點(diǎn)稻谷樣品脂肪酸值檢測(cè)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。

表2 試驗(yàn)倉(cāng)度夏前后稻谷脂肪酸均值變化情況表 [單位：(KOH/干基)/(mg/100g)]

由表2可見，兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)在度夏前后一層和五層脂肪酸值普遍偏高，度夏期間的升高速率也較快，這與表層和底層糧溫偏高密切相關(guān)。度夏后，兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)稻谷脂肪酸值整體分別升高了2.2(KOH/干基)/(mg/100g)和1.4(KOH/干基)/(mg/100g)，0P25號(hào)倉(cāng)的升高幅度大于0P29號(hào)倉(cāng)。脂肪酸的生成是稻谷所含的脂類物質(zhì)在酶的作用下，與水和空氣發(fā)生水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)產(chǎn)生的[12]，0P25號(hào)倉(cāng)脂肪酸值的升高幅度較大與其水分含量整體高于0P29號(hào)倉(cāng)有直接的關(guān)系。

度夏后兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)各層及整倉(cāng)的脂肪酸值控制在17.5(KOH/干基)/(mg/100g)～22.4(KOH/干基)/(mg/100g)之間，試驗(yàn)稻谷均為2019年秋收，在儲(chǔ)藏第一年會(huì)因?yàn)樽陨硇玛惔x旺盛而導(dǎo)致品質(zhì)劣變速率較大，之后會(huì)有所下降，即使按照2020年度夏期間脂肪酸值的變化速率，適時(shí)進(jìn)行一些儲(chǔ)糧措施保護(hù)，也能保證在三年的儲(chǔ)藏期滿后脂肪酸值控制在25.0(KOH/干基)/(mg/100g)內(nèi)。

2.4 度夏期間霉菌生長(zhǎng)情況

度夏前后分別于2020年5月26日和11月18日對(duì)兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)各檢測(cè)點(diǎn)的稻谷樣品進(jìn)行了儲(chǔ)糧霉菌檢測(cè)，結(jié)果分別見圖4和圖5。

圖5 0P29號(hào)倉(cāng)度夏前后霉菌檢出情況

由圖4可見，0P25號(hào)倉(cāng)度夏前后霉菌孢子的檢出量最高在3.0×105個(gè)/g，均在稻谷儲(chǔ)藏的安全范圍內(nèi)；倉(cāng)內(nèi)儲(chǔ)藏稻谷水分平均12.5%，在安全水分以內(nèi)，稻谷霉變風(fēng)險(xiǎn)極小。度夏后在靠墻檢測(cè)點(diǎn)一、三層都有霉菌孢子檢出量增大的趨勢(shì)，因此在實(shí)際儲(chǔ)糧過程中有必要對(duì)墻體附近位置加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，判斷有無(wú)微生物快速繁殖。

圖4 0P25號(hào)倉(cāng)度夏前后霉菌檢出情況

由圖5可見，0P29號(hào)倉(cāng)度夏前后霉菌孢子的檢出量也都小于106個(gè)/g，這與整倉(cāng)稻谷水分(11.9%)低于安全水分密切相關(guān)。0P29號(hào)倉(cāng)第五層西墻附近檢測(cè)點(diǎn)檢出量普遍偏高，在表1中得知該層水分高于一、三層，可能由入倉(cāng)時(shí)不同批次的糧食水分差異所致，因此有必要在糧食入倉(cāng)時(shí)逐車檢測(cè)水分，并標(biāo)記倉(cāng)內(nèi)的大致位置，便于后期微生物的防控。

3 結(jié)論

本文通過對(duì)0P25和0P29兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)全年糧溫進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并檢測(cè)了度夏前后稻谷水分、脂肪酸值以及霉變情況，結(jié)論如下：

3.1 0P25號(hào)倉(cāng)和0P29號(hào)倉(cāng)度夏期間最高糧溫分別為26.3℃和28.6℃，空調(diào)的開啟縮短了表層糧溫超過25℃的時(shí)間，對(duì)表層糧溫起到了很好的控制作用。

3.2 度夏前0P25號(hào)倉(cāng)和0P29號(hào)倉(cāng)稻谷水分整倉(cāng)均值分別為12.2%和11.9%，度夏后整倉(cāng)水分基本沒有損失，空調(diào)控溫技術(shù)具有較好的保水效果。

3.3 度夏后，兩個(gè)試驗(yàn)倉(cāng)稻谷脂肪酸值整體分別升高了2.2(KOH/干基)/(mg/100g)和1.4(KOH/干基)/(mg/100g)，升高速率與稻谷水分有關(guān)。按此變化速率，適時(shí)進(jìn)行一些儲(chǔ)糧措施保護(hù)，能保證在三年的儲(chǔ)藏期滿后脂肪酸值控制在25(KOH/干基)/(mg/100g)以內(nèi)。

3.4 0P25號(hào)倉(cāng)和0P29號(hào)倉(cāng)稻谷水分均在儲(chǔ)藏安全水分范圍內(nèi)，度夏前后霉菌孢子的檢出量均在105個(gè)/g及以下水平，均在安全儲(chǔ)藏范圍內(nèi)，稻谷的低含水量對(duì)霉菌的發(fā)生發(fā)展起到了抑制作用。但是在墻體附近和局部水分偏高區(qū)域有霉菌孢子檢出，應(yīng)作為實(shí)際儲(chǔ)糧過程中重點(diǎn)關(guān)注位置。