王偉偉 朱 路 任 忠 鐘麗莉 韋海和 季文雯

(上海海豐米業(yè)有限公司 224153)

稻谷是我國(guó)最主要的糧食作物,也是第一大農(nóng)作物。江蘇蘇北地區(qū)作為省內(nèi)稻谷主產(chǎn)區(qū),總體呈現(xiàn)產(chǎn)量大、區(qū)域收儲(chǔ)集中、晾曬難等特點(diǎn)。近年來隨著稻谷收割機(jī)械化程度不斷增加、沿海地區(qū)多雨天氣、晾曬場(chǎng)地限制、勞動(dòng)力成本增加等因素影響,新收割高水分稻谷直接進(jìn)入烘干環(huán)節(jié)的趨勢(shì)越發(fā)明顯,高水分稻谷收購(gòu)已成為許多糧食加工倉(cāng)儲(chǔ)企業(yè)無法回避的現(xiàn)狀,雖然國(guó)家和行業(yè)大力扶持糧食烘干等產(chǎn)后服務(wù)產(chǎn)業(yè),但仍不能徹底解決這一難題,高水分稻谷收購(gòu)過程中品質(zhì)下降成了迫在眉睫的難題,歷年來專家學(xué)者對(duì)安全水分和偏高水分稻谷儲(chǔ)藏方面的研究很多,但是針對(duì)新收割高水分稻谷短期存放品質(zhì)變化的研究較少。

新收割的稻谷水分受局部氣候、成熟度等因素影響,呈現(xiàn)較大的梯度差異,收割前期水分分布在24%～34%,收割后期降為18%～22%,收割后期的稻谷水分相對(duì)安全,不少企業(yè)已經(jīng)針對(duì)這一水分區(qū)間的稻谷開展過實(shí)倉(cāng)儲(chǔ)藏試驗(yàn),安全儲(chǔ)藏期可達(dá)60 d左右,收購(gòu)前期的稻谷水分高,實(shí)倉(cāng)短儲(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)大,考慮到新收割的稻谷主要儲(chǔ)存于曬場(chǎng)、運(yùn)糧車廂、烘箱內(nèi),因此本文通過模擬這類儲(chǔ)存環(huán)境開展相關(guān)品質(zhì)變化研究。

我?guī)烀磕昵锒竟?jié)新稻谷收購(gòu)量超過10萬(wàn)噸,水分24%以上稻谷占比超過一半,高水分稻谷運(yùn)糧車輛積壓現(xiàn)象已是常態(tài),積壓時(shí)間較長(zhǎng),質(zhì)量形勢(shì)嚴(yán)峻。2022年秋糧收購(gòu)期間,我?guī)焱ㄟ^開展高水分稻谷模擬發(fā)熱試驗(yàn),初步總結(jié)了高水分稻谷(水分24%～34%)短期存放品質(zhì)變化規(guī)律,對(duì)于幫助企業(yè)科學(xué)制定高水分糧收購(gòu)方案,防范收購(gòu)環(huán)節(jié)的壞糧事故以及降低高水分糧品質(zhì)劣變速率等都具有一定指導(dǎo)意義,相關(guān)結(jié)論供大家參考。

1 試驗(yàn)材料

1.1 試驗(yàn)容器

用1 cm厚鐵板制成長(zhǎng)寬高分別為0.6 m、0.5 m、0.5 m的空心立方體容器,頂部做成活頁(yè)翻蓋,便于取樣和密封試驗(yàn),箱體面與面之間的焊接處需留縫隙但不超過2 mm,容器制作數(shù)量為6個(gè)。

1.2 試驗(yàn)樣品

試驗(yàn)樣品為江蘇省鹽城市大豐區(qū)上海農(nóng)場(chǎng)周邊2022年度田間新收割南粳9108稻谷,雜質(zhì)控制在1%以內(nèi),超雜樣品需進(jìn)行處理,除水分外沒有其他質(zhì)量問題,按照24%、26%、28%、30%、32%、34%水分梯度選擇6份試樣用于試驗(yàn),每份樣品數(shù)量不少于100 kg。

1.3 試驗(yàn)儀器

1 m人工取樣器、鐘鼎式分樣器、LTJM-160實(shí)驗(yàn)精米機(jī)、101-1-BS電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、JY10002電子天平、JJ124BC分析天平(感量0.0001 g)、糧溫計(jì)、糧溫儀、全自動(dòng)脂肪酸值測(cè)定儀、食味計(jì)。

2 試驗(yàn)內(nèi)容

2.1 樣品裝填

將準(zhǔn)備好的樣品均勻倒入對(duì)應(yīng)試驗(yàn)容器中,填裝過程中注意及時(shí)處理自動(dòng)分級(jí)形成的雜質(zhì)區(qū),以免影響后續(xù)試驗(yàn)效果,樣品統(tǒng)一裝填至距離模擬倉(cāng)頂部檐口5 cm處,6組樣品裝填完成時(shí)間間隔不超過2 h,確?；就介_展試驗(yàn)對(duì)照,6組試驗(yàn)按照試樣水分從低到高依次編號(hào)A、B、C、D、E、F。

2.2 糧溫采集

由于實(shí)際生產(chǎn)過程中高水分短儲(chǔ)多發(fā)生在曬場(chǎng)、運(yùn)糧車廂、烘房烘箱等場(chǎng)所,因此本次模擬試驗(yàn)選擇在檢驗(yàn)室室外進(jìn)行,每組試驗(yàn)均勻布插9根糧溫計(jì),試驗(yàn)開始后每6 h記錄一次糧溫,分析最高點(diǎn)糧溫和平均糧溫變化規(guī)律。

2.3 取樣與檢測(cè)

糧溫采集時(shí)每間試驗(yàn)倉(cāng)依據(jù)國(guó)標(biāo)GB 5491《糧油扦樣法》人工扦取試樣各1.2 kg用于檢測(cè)色澤、黃粒米、脂肪酸值、綜合食味值等品質(zhì)指標(biāo)。

3 試驗(yàn)結(jié)果

3.1 最高糧溫變化

如圖1所示,24%～34%水分樣品短儲(chǔ)期間最高點(diǎn)糧溫明顯升高,尤其是12 h～24 h,且水分越高升溫越明顯,此后24 h～54 h升溫幅度均放緩,在36 h～48 h達(dá)到最高溫37.8℃,在54 h～66 h溫度逐漸下降,并在66 h后基本穩(wěn)定在26℃～29℃,符合糧食發(fā)熱、高溫、退熱三步規(guī)律。

圖1 不同水分試樣最高糧溫隨短儲(chǔ)時(shí)間的變化

3.2 平均糧溫變化

如圖2所示,各試樣平均糧溫在6 h～24 h期間迎來走勢(shì)高峰,此后漲勢(shì)逐漸趨緩,在54 h～60 h平均糧溫達(dá)到最高點(diǎn),66 h之后平均糧溫下降,總體走勢(shì)與最高點(diǎn)糧溫變化走勢(shì)接近。

圖2 不同水分試樣平均糧溫隨短儲(chǔ)時(shí)間的變化

3.3 氣味變化

如表1所示,高水分稻谷短期儲(chǔ)存氣味方面會(huì)經(jīng)歷正常、輕度霉味、重度霉味三個(gè)階段,24%水分稻谷60 h內(nèi)氣味保持正常,之后逐漸出現(xiàn)輕度霉味,總體來說該水分安全短儲(chǔ)時(shí)間較長(zhǎng),28%以下水分試樣短儲(chǔ)90 h不會(huì)出現(xiàn)重度霉味,而當(dāng)水分達(dá)到32%以上時(shí)正常氣味最多只能維持24 h～30 h,且在42 h即可能出現(xiàn)重度霉味,因此收購(gòu)期需科學(xué)謹(jǐn)慎對(duì)待該水分區(qū)間的稻谷。

表1 不同水分試樣氣味隨短儲(chǔ)時(shí)間的變化情況

3.4 黃粒米含量變化

如圖3所示,受高溫高濕條件影響,隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng),各組試樣黃粒米含量均明顯增加,34%水分稻谷在暫存18 h后開始產(chǎn)生黃粒米,且黃粒米增長(zhǎng)速度最快,以整體色澤暗黃為主要特征,24%水分的樣品54 h檢測(cè)到黃粒米,黃粒米增長(zhǎng)緩慢,以局部水斑黃為主。

圖3 不同試樣黃粒米含量隨短儲(chǔ)時(shí)間的變化情況

3.5 脂肪酸值變化

由表2可知,高水分稻谷短儲(chǔ)期間脂肪酸值含量明顯升高,試樣水分越高,脂肪酸值含量變化越大,26%以下水分含量的試樣即使經(jīng)過90 h短儲(chǔ),脂肪酸值變化仍較小。

表2 試驗(yàn)脂肪酸值對(duì)比

3.6 食味值變化

由圖4可知,各試樣米飯食味儀的綜合值波動(dòng)較大,這是由于該值是米飯色香味及物理性狀的綜合結(jié)果,因此個(gè)別指標(biāo)的波動(dòng)會(huì)直接影響綜合值,但從整體食味值走勢(shì)來看,高水分稻谷短儲(chǔ)對(duì)其米飯蒸煮食味值有顯著影響,30%～34%水分樣品試驗(yàn)周期內(nèi)食味值下降1.5～4.1的分值。

圖4 不同試樣米飯食味儀綜合數(shù)值

4 結(jié)論

通過模擬試驗(yàn)初步證明,新收割的高水分稻谷經(jīng)過在類似車廂、烘箱等半密閉空間短儲(chǔ)后,一般會(huì)在短儲(chǔ)12 h～24 h開始升溫,持續(xù)時(shí)間2 d～3 d,期間各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)會(huì)發(fā)生明顯劣變,因此需重視高水分稻谷產(chǎn)后服務(wù)工作,合理安排糧食收割、烘干入庫(kù)工作,減少高水分糧積壓現(xiàn)象和積壓時(shí)長(zhǎng)。

5 不足與思考

5.1 模擬試驗(yàn)容器體積較小,導(dǎo)致發(fā)熱點(diǎn)溫度不高,最高溫未達(dá)到40℃,而結(jié)合實(shí)際短儲(chǔ)情況,我們發(fā)現(xiàn)部分實(shí)倉(cāng)發(fā)熱點(diǎn)最高溫較模擬試驗(yàn)時(shí)高3℃～4℃,高溫持續(xù)時(shí)間也比模擬試驗(yàn)時(shí)要長(zhǎng),主要由于車輛、烘箱等短儲(chǔ)空間較大,糧堆散熱效果差,“熱心”保留時(shí)間更長(zhǎng),可以根據(jù)實(shí)際短儲(chǔ)發(fā)熱情況,制作模擬程度更高的實(shí)驗(yàn)容器。

5.2 除了試驗(yàn)容器以外,試驗(yàn)環(huán)境也是影響模擬發(fā)熱試驗(yàn)的一項(xiàng)重要因素,低溫低濕環(huán)境會(huì)延緩高水分糧發(fā)熱進(jìn)程,降低發(fā)熱溫度和效果,因此可以根據(jù)自身短儲(chǔ)環(huán)境,適當(dāng)控制和監(jiān)測(cè)溫濕度條件,開展適合自身特征的模擬試驗(yàn),有條件的企業(yè)也可選擇部分水分區(qū)間開展車廂、半密閉堆場(chǎng)等實(shí)倉(cāng)試驗(yàn),獲取更準(zhǔn)確的實(shí)踐依據(jù),同時(shí)做好應(yīng)急處置準(zhǔn)備工作。

5.3 試驗(yàn)過程中采用的普通鋼制人工扦樣器,扦樣操作會(huì)導(dǎo)致糧堆內(nèi)部熱量部分散失,短時(shí)間內(nèi)降低了糧溫,對(duì)于整體發(fā)熱試驗(yàn)有一定影響,后續(xù)試驗(yàn)應(yīng)該根據(jù)試驗(yàn)容器規(guī)格特制微型扦樣器具。