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        玉米的品質(zhì)變化及安全儲藏技術(shù)

        2023-06-29 06:42:23王增慧郭勝武
        中國食品 2023年8期
        關(guān)鍵詞:糧溫糧堆儲藏

        王增慧 郭勝武

        在世界三大糧食作物中,玉米的重要性不言而喻,不僅是口感獨特、營養(yǎng)價值豐富的谷物類食品,還可以作為飼料,市場需求量巨大。據(jù)統(tǒng)計,2020年全球?qū)τ衩椎男枨罅看蟾旁?.37億噸。為了保障人們的口糧需求、飼料需求,就需要儲藏大量的玉米,但由于玉米具有易受蟲霉危害、易結(jié)露、易發(fā)熱等特點,導(dǎo)致玉米對儲藏條件要求很高,稍有不慎就會導(dǎo)致玉米發(fā)霉變質(zhì),影響糧食安全。本文首先分析了玉米的儲藏特性,然后分析了影響玉米儲藏品質(zhì)變化的因素,最后提出了保障玉米安全的儲藏措施。

        一、玉米的儲藏特性

        1.易受蟲霉危害。基本上每一種害蟲都會對玉米造成危害,而其中又以玉米象、印度谷螟、大谷盜、赤擬谷盜和鋸谷盜的危害程度最大,在儲藏玉米時,由于害蟲而導(dǎo)致的損耗大約有0.3%。此外,由于玉米胚大、水分含量高,受霉菌污染的概率也非常高。研究結(jié)果表明,很多霉菌都會影響玉米的品質(zhì),包括串珠鐮刀菌、灰綠曲霉和青霉。如果玉米被害蟲以及霉菌污染后,會對玉米中富含的各類營養(yǎng)物質(zhì)造成損耗,最終降低其營養(yǎng)品質(zhì)。

        2.易結(jié)露。對于糧堆而言,若某一層溫度降低到了標準值的下限,這樣糧食空隙中的水氣量便會處于飽和狀態(tài),水汽便會在糧粒表面凝結(jié),慢慢地演變成一顆顆小水滴,這便是我們常說的儲糧結(jié)露。結(jié)露所產(chǎn)生的溫度被稱為露點,而結(jié)露溫差是在某一狀態(tài)下儲糧溫度同露點溫度之間的差異,這一差異越小,結(jié)露的風險越大。如果新收獲的玉米成熟度存在差異,又或是干燥后的玉米水分存在不均衡的情況,那么糧堆中的水分便會出現(xiàn)遷移現(xiàn)象,導(dǎo)致越來越多的水分堆積在最冷糧層中,進而誘發(fā)結(jié)露現(xiàn)象。若出現(xiàn)了結(jié)露現(xiàn)象,那么糧堆的水分便越來越多,籽粒呼吸日益頻繁,容易滋生霉菌,導(dǎo)致發(fā)生發(fā)熱和霉變等情況,由此便失去了食用價值。玉米結(jié)露不僅不利于玉米的安全,帶來嚴重的經(jīng)濟損失,還會浪費糧食,若情況特別嚴重還會誘發(fā)安全事故。對此,應(yīng)采取有效的措施,預(yù)防結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。相關(guān)學(xué)者表示,如果想要維持穩(wěn)定的糧堆溫度,防止玉米發(fā)生結(jié)露,就需合理采用多項管理措施,包括機械通風、隔熱密閉、熏蒸殺蟲等。

        3.易發(fā)熱。在儲糧生態(tài)系統(tǒng)中,經(jīng)常會出現(xiàn)糧堆發(fā)熱的情況,簡單來說就是受熱量積聚的影響,儲糧溫度上升不正常又或是糧溫不降反升。從某種程度上來說,玉米糧堆發(fā)熱情況是和糧堆生態(tài)系統(tǒng)的溫度變化規(guī)律相悖的,玉米由此會出現(xiàn)霉變,影響品質(zhì)。生物因素、物理因素均會引發(fā)玉米發(fā)熱,前者包括微生物、儲糧害蟲等;后者則指的是因玉米缺乏良好的導(dǎo)熱性而造成熱量積聚。相關(guān)人員對玉米發(fā)熱過程中溫濕度的變化情況進行了探究,其中對淺圓倉儲儲藏環(huán)境進行了模擬,試驗倉直徑和高度分別確定在1.08m與0.70m,并將水分含量為18.2%的高水分玉米放到了中心直徑0.60m、高0.30m的空間內(nèi),并將水分含量14.0%的低水分玉米放置在外圍空間中。通過研究發(fā)現(xiàn),整個發(fā)熱期間,高溫區(qū)、高濕區(qū)面積越來越大,若高溫區(qū)同附近糧溫的溫差從3.7℃上升到8℃時,其當量半徑也隨之增加,溫差便會持續(xù)加大。還有部分學(xué)者通過對偏高水分玉米發(fā)熱霉變的安全儲藏措施展開探究后發(fā)現(xiàn),借助一系列有效措施,可顯著降低儲藏玉米發(fā)熱霉變的概率,保證儲藏的安全性,其中的措施包括降低玉米雜質(zhì)含量、合理通風、加大日常管理力度、第一時間熏蒸殺蟲等。

        二、影響玉米儲藏品質(zhì)變化的主要因素

        玉米具有籽粒體積大、胚部大、種皮與外胚乳較薄、組織疏松、含有較多糖質(zhì)、親水性強、水分高等特性,因此最容易發(fā)生霉變與蟲害。

        1.發(fā)熱、霉變。當玉米入倉時,受較高含水量的影響,加之成熟度不均,存在較多的破碎粒,和外界接觸面大,很容易吸濕,且與其他糧食相比有很高的帶菌量(見表1)。因而進行儲藏時,其發(fā)熱和霉變的概率高于其他糧食,若情況較輕,只是品質(zhì)受到影響;如果情況嚴重的話,會完全喪失食用價值。

        在倉內(nèi)溫濕度的影響下,可能會引起糧堆上層30-80cm處產(chǎn)生發(fā)熱情況,導(dǎo)致糧溫升高,釋放熱、水汽等,為生物體創(chuàng)造良好生存條件,同時還會產(chǎn)生潮潤情況,也就是所謂的“出汗”。此時,散落性會降低,氣味帶甜,這個階段屬于玉米霉變初期。這個時候沒有顯著菌落,品質(zhì)也未有較大變化,可以食用。但如果不立即處理,就會有白色菌絲出現(xiàn)在玉米籽粒胚部和破碎粒斷面,也就是我們經(jīng)常所說的“生毛”,且伴有一定霉味,但這種情況對食用品質(zhì)沒有較大的影響。倘若仍不進行處理,菌絲體就會發(fā)展成為綠色、灰色的霉,集中在胚部,即“點翠”,這個時候不僅嚴重降低了食用品質(zhì),且伴有明顯的辛辣味、霉味,甚至酒味,已經(jīng)無法食用。之后當糧溫不斷升高,霉變范圍進一步擴大,有黃色與黑色菌落出現(xiàn),整個玉米籽粒成為褐色,在菌絲體的影響下,會產(chǎn)生霉爛結(jié)塊,不論是人還是牲畜均無法食用。以上情況主要出現(xiàn)在糧堆底部或是糧層30-80cm處。表2是玉米籽粒品質(zhì)變化和水分、溫度的關(guān)系。

        2.蟲害危害。諸如玉米象、鋸谷盜、谷蠹、長角谷盜、擬谷盜和多種蛾類等都是幾種常見的危害玉米的害蟲,其中危害最大的莫過于玉米象與粉斑螟。玉米的胚乳較為堅硬,但由于胚部松軟,所以害蟲首先危害的地方便是胚部。害蟲的危害主要取決于玉米的含水量,同時也與玉米的品種有一定關(guān)系。

        三、保障玉米安全儲藏的主要技術(shù)措施

        1.控制入庫質(zhì)量。玉米要想實現(xiàn)安全儲藏最重要的一個步驟就是控制入庫質(zhì)量。當玉米入庫時,一定要嚴格根據(jù)檢驗質(zhì)量標準進行分類、分倉入庫,儲存于同一個倉房中的玉米,水分不能超過14.0%,也不能低于13.5%,水分梯度控制在0.5%以內(nèi),需要安全度夏的玉米,水分控制在0.5%-1.0%。針對度夏玉米,應(yīng)在梅雨季節(jié)來臨前,當糧溫不高于10℃時,通過塑料薄膜將糧面置于一個密閉的環(huán)境下,又或是利用保溫材料把糧面完全覆蓋,以達到防蟲防潮的效果。在保管時,要重視對玉米水分含量、糧溫的控制。通常來說,高溫時候的糧溫應(yīng)控制在25℃以下。如果糧溫在30℃以上,雖然玉米并未超出安全水分,但也極易發(fā)生霉變。此外,還要避免玉米脂肪酸值高于29mgKOH/100g,只有在合理范圍內(nèi)玉米品質(zhì)才不會出現(xiàn)較大變化。

        另外,入庫前還要檢查玉米雜質(zhì)和不完善粒的情況。若雜質(zhì)較多,既會對通風、熏蒸效果產(chǎn)生影響,還會引起糧食發(fā)熱,降低品質(zhì),使儲存期縮短。同時要避免蟲蝕粒、破碎粒以及病斑粒等入庫,尤其要避免破碎粒,這是因為破碎粒會導(dǎo)致玉米粒中的脂肪與氧氣接觸,提高糧食籽粒發(fā)生酸敗的概率,增加脂肪酸值,降低玉米品質(zhì)。對此,應(yīng)控制入庫玉米不完善率低于8%,只有這樣才能實現(xiàn)安全度夏。

        2.通風、降溫、降水。玉米在入庫過程中,需要關(guān)注當?shù)貧夂蜃兓.敹救霂鞎r,可采取自然通風或機械通風等方式,對整個糧堆進行降溫、降水處理,將玉米含水量控制在13%左右,糧溫也會下降大概5℃。如果在春季入庫,特別是梅雨時期,玉米含水量明顯高于半安全量,就需要迅速通風,使倉庫空間的相對濕度保持在75%左右,玉米含水量下降到13%左右。

        3.低溫、密閉。若在高溫季節(jié),糧溫無法控制在26℃以內(nèi),那么發(fā)熱、霉變的風險就會加大。為了預(yù)防糧溫驟然上升,應(yīng)在每年氣溫最低的季節(jié),借助5-7cm的泡沫板將門窗、吊頂密閉,有效降低輻射熱的影響,并選擇塑料薄膜密閉糧堆。當氣溫比較高時,通過軸流風機降低侖頂?shù)挠酂幔怪咏鼩鉁亍?/p>

        4.PH3化學(xué)保儲。抑制微生物生長是保障玉米安全存儲的關(guān)鍵,適量的PH3濃度可發(fā)揮出良好的抑制微生物生長的效果,防止玉米出現(xiàn)霉變的情況。相關(guān)資料顯示,當玉米水分保持在15.5%以內(nèi),同時糧堆內(nèi)PH3濃度不低于220mL/m3,便可抑制微生物的生長,延長存儲時間。

        5.防治蟲害。首先,入庫前對倉庫進行全面清理與消毒,清除雜物與殘留糧食;重點檢查倉庫的干燥度、氣密性,若發(fā)現(xiàn)裂縫或縫隙,應(yīng)及時修補,防止害蟲隱藏。其次,玉米入庫時,應(yīng)重點檢查水分含量,不得將超過儲糧安全水分、雜質(zhì)多的玉米入庫。再次,入庫后最好采取雙重防蟲法,把一般的門窗更換為防潮防蟲隔熱門窗,糧堆5面密閉防蟲。最后,引入防護性熏蒸技術(shù),選擇在每年三月底或四月初,以低劑量熏蒸的方式清掃害蟲,對倉庫中的害蟲進行全面消殺。若糧堆中出現(xiàn)了害蟲,需立即進行環(huán)流熏蒸,將害蟲徹底消滅,千萬不能在害蟲數(shù)量增多后再做處理。

        作者簡介:王增慧(1995-),女,漢族,山東青島人,助理工程師,大學(xué)本科,研究方向為糧油儲藏。

        郭勝武(1985-),男,漢族,山東濱州人,助理工程師,大學(xué)本科,研究方向為糧油儲藏。

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