吳文強 莊蕓蕾 楊建國 潘剛 葉仲行 王銘彪

摘要：為尋找適合淺圓倉的綠色儲糧模式，研究了空調(diào)控溫和空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)兩種控溫方法與氮氣氣調(diào)技術(shù)相結(jié)合下優(yōu)質(zhì)稻谷儲藏期間的品質(zhì)變化規(guī)律。相較傳統(tǒng)空調(diào)控溫儲糧，使用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫綜合儲糧技術(shù)，供試稻谷水分下降減少0.1%，脂肪酸值下降減少1.5 mg/100 g，品嘗評分值下降減少2分；使用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)綜合儲糧技術(shù)，稻谷水分下降減少0.4%，脂肪酸值上升減少2.6 mg/100 g，品嘗評分值下降減少3分。結(jié)果表明，在氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫技術(shù)的基礎(chǔ)上加入了糧面微循環(huán)技術(shù)形成的綜合儲糧技術(shù)，平衡并降低了糧堆本身的水分含量與溫度，延緩了糧食品質(zhì)劣變，使得糧食儲藏效果進一步增強，能有效實現(xiàn)綠色儲糧。

關(guān)鍵詞：淺圓倉；氮氣氣調(diào)；空調(diào)控溫；糧面微循環(huán)；品質(zhì)變化

中圖分類號：S379.2 文獻標志碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20230420

Study on the effect of nitrogen gas regulation on paddy quality under two different temperature control methods

Wu Wenqiang1，2， Zhuang Yunlei3， Yang Jianguo1，2， Pan Gang1，2， Ye Zhonghang1，2， Wang Mingbiao1，2

（ 1. Central Reserve Grain Shaowu Depot Co. Ltd， Nanping， Fujian 354000； 2. National Top-notch Personnel Studio of Grain， Nanping， Fujian 354000； 3. China Grain Storage Jiangsu Quality Inspection Center Co.， Ltd. Fujian Branch， Fuzhou， Fujian 350000 ）

Abstract： In order to find a suitable green grain storage mode for shallow circular silos， the quality changes of high-quality rice during storage were studied by combining air conditioning temperature control and air conditioning temperature control and grain surface microcirculation with nitrogen gas conditioning technology. Compared to traditional air conditioning temperature controlled grain storage， using nitrogen gas regulation and air conditioning temperature controlled comprehensive grain storage technology had better effect， the moisture content of the tested rice decreased by 0.1%， the fatty acid value decreased by 1.5 mg/100 g， and the taste score decreased by 2 points； By using a comprehensive grain storage technology of nitrogen gas regulation， air conditioning temperature control， and grain surface microcirculation， the moisture content of rice decreased by 0.4%， the fatty acid value decreased by 2.6 mg/100 g， and the taste score decreased by 3 points. The results indicated that the comprehensive storage technology formed by the addition of grain surface microcirculation technology on the basis of nitrogen gas regulation and air conditioning temperature control technology balanced and reduced the moisture content and temperature of the grain pile itself， delayed the deterioration of grain quality， further enhanced its storage effect， and could achieve green grain storage effectively.

Key words： shallow round bin， nitrogen gas regulation， air conditioning temperature control， grain surface microcirculation， quality change

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，人們對綠色、無公害、無污染，營養(yǎng)價值高的糧油食品的需求日益迫切。這對糧食儲備行業(yè)來說，提出了更高的要求，做到綠色儲糧是一種趨勢，更是一種責(zé)任?？販貎Z和氣調(diào)儲糧是目前應(yīng)用較多的安全、綠色儲糧技術(shù)[1-3]。利用控溫儲糧和氮氣氣調(diào)儲藏技術(shù)可以延緩糧食陳化過程，抑制儲糧害蟲和微生物生長繁殖，避免化學(xué)藥劑污染，確保糧食安全，達到保質(zhì)保鮮的目的。中央儲備糧邵武直屬庫在淺圓倉使用不同類型控溫儲糧和氣調(diào)儲糧技術(shù)，積極開展淺圓倉高質(zhì)量、高營養(yǎng)、高效益、低損耗、低污染儲存優(yōu)質(zhì)稻谷試驗，以期為淺圓倉的綠色儲糧模式選擇提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試倉房

試驗倉（067倉、068倉）和對照倉（069倉）均為淺圓倉，倉體直徑20 m，倉墻厚26 cm，裝糧線23.8 m，倉頂設(shè)4臺1.5 kW軸流風(fēng)機，倉底部設(shè)4組“豐”型地上籠，倉內(nèi)設(shè)3臺空調(diào)，制冷量為7.1 kW/臺。

1.1.2 供試糧食

試驗倉和對照倉所儲存優(yōu)質(zhì)秈稻均為2019年產(chǎn)黃華占晚秈稻，067倉儲存數(shù)量4 650 t，2019年12月27日完成入庫；068倉儲存數(shù)量4 910 t，2019年12月10日完成入庫；069倉儲存數(shù)量4 856 t，2 019年12月17日完成入庫。各入庫糧食質(zhì)量品質(zhì)情況詳見表1。

1.1.3 主要儀器設(shè)備

A028024型倉頂軸流風(fēng)機：功率1.1 kW/臺，福建省福安市發(fā)龍?zhí)胤N調(diào)速電機廠；GMV-NR-71PLS/A型空調(diào)：制冷功率2 500 W/臺，制冷量7 100 W/臺，珠海格力電器股份有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗倉儲糧設(shè)施改造措施

試驗開始前，對各個供試倉房進行氣密性及相關(guān)儲糧性能提升改造[4]。主要是對地坪、倉壁與地坪交接處等進行密封處理，提高倉房氣密性，經(jīng)測試加強氣密性后試驗倉氣密性半衰期平均值可達276 s，滿足倉房氣調(diào)氣密性要求。試驗倉倉頂涂反射隔熱防水材料，倉門利用遮陰網(wǎng)隔熱，倉壁距堆糧線2 m的位置，粘貼PEF保溫板，提高隔熱保溫性能。僅068倉安裝糧面微循環(huán)及中心部位環(huán)流通風(fēng)系統(tǒng)。

1.2.2 控溫措施

（1）機械通風(fēng)：供試倉房在糧食入庫過程利用離心風(fēng)機、軸流風(fēng)機對糧堆進行機械通風(fēng)降溫、平衡糧堆水分，滿倉后將平均糧堆溫度降至10 ℃時停止機械通風(fēng)。在外界條件符合情況下，可關(guān)閉倉房門窗，打開地上籠通風(fēng)口，利用倉頂4臺軸流風(fēng)機進行緩式通風(fēng)。

（2）空調(diào)控溫：供試倉房均使用空調(diào)進行日?？販?，當倉溫高于26 ℃時，自動開啟空調(diào)，空調(diào)溫度設(shè)置為21～23 ℃，當倉溫低于26 ℃時，自動關(guān)閉空調(diào)。由于069倉每年5月份進行熏蒸殺蟲，熏蒸期間停止使用空調(diào)設(shè)備。供試倉房空調(diào)控溫開啟時間見表2。

（3）糧面微循環(huán)控溫：068倉在表層平均糧溫與第二層平均糧溫相差6 ℃時進行糧面微循環(huán)控溫作業(yè)，運行方式采用在使用空調(diào)控溫期間，每環(huán)流5 d，停2 d的模式，每天24 h運行，從而達到糧食均溫的目的。試驗倉糧面微循環(huán)具體操作方式為：倉內(nèi)糧面靠倉壁四周每隔1 m布1.5 m深的DN110 PVC微循環(huán)管，該管壁四周開通風(fēng)孔，開孔率為35%。用DN110 PVC三通將這些微循環(huán)管相互連接成一圈，再用DN110 PVC管與倉內(nèi)的環(huán)流熏蒸回流管連接，通過環(huán)流風(fēng)機進行通風(fēng)、環(huán)流等。在倉內(nèi)糧堆中心點布15 m深四周開孔達35%的DN110 PVC通風(fēng)管，并用DN110 PVC三通“T”字型連接到倉房兩邊的環(huán)流熏蒸回流管，通過環(huán)流風(fēng)機可實施對儲糧中心部位進行通風(fēng)、環(huán)流等作業(yè)。上述倉壁與中心點的通風(fēng)管之間互相聯(lián)通，并在倉內(nèi)環(huán)流熏蒸回流管中部加裝蝶閥進行控制。通過該閥門，可以在中心點處理、倉壁四周處理、內(nèi)環(huán)流、熏蒸作業(yè)、氮氣氣調(diào)之間進行功能切換，起到了多功能應(yīng)用。

1.2.3 氮氣氣調(diào)

試驗倉在儲藏期間開展了兩次氮氣氣調(diào)，均采取負壓充氮模式，目標濃度99%，氣調(diào)具體情況見表3。

1.3 檢測方法與數(shù)據(jù)處理

1.3.1 檢測方法

儲藏期間定期檢測供試糧食儲藏品質(zhì)，檢測指標包括水分、脂肪酸值和品嘗評分值，其中水分、品嘗評分值以每年春、秋兩季的檢測結(jié)果為準，脂肪酸值每月檢測一次，分別制作曲線圖；糧溫以每周檢測的數(shù)據(jù)制作溫度曲線圖。試驗時間為2019年12月27日—2022年2月10日。水分檢測按GB 5497—1985《糧食、油料檢驗水分測定法》執(zhí)行，脂肪酸值檢測按GB/T 5510—2011《糧油檢驗 糧食、油料脂肪酸值測定》執(zhí)行，品嘗評分值檢測按GB/T 15682—2008《糧油檢驗 稻谷、大米蒸煮食用品質(zhì)感官評價方法》執(zhí)行。

1.3.2 數(shù)據(jù)處理

所測數(shù)據(jù)采用EXCEL數(shù)據(jù)處理軟件進行處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 糧溫變化對比

以當月測得的最高平均糧溫代表當月平均糧溫，繪制控溫效果圖，結(jié)果如圖1所示。

以當月測得的最高糧溫代表當月最高糧溫，繪制控溫效果圖，結(jié)果如圖2所示。

067倉和069倉平均糧溫均控制在20 ℃以下， 068倉平均糧溫控制在19 ℃以下，067倉和069倉最高糧溫均控制在28 ℃以下，068倉最高糧溫控制在29 ℃以下，068倉平均糧溫與最高糧溫均比067倉和069倉低1 ℃。結(jié)果表明，在淺圓倉中采用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)等綜合儲糧技術(shù)，相較于傳統(tǒng)的空調(diào)控溫儲糧技術(shù)，更有利于控制糧溫的上升。

2.2 糧食水分含量變化對比

試驗倉和對照倉糧食水分含量變化如圖3所示。

經(jīng)兩年儲藏后，067倉稻谷水分含量下降1.3%，068倉稻谷水分含量下降1.0%，069倉稻谷水分含量下降1.4%。結(jié)果表明，在淺圓倉中采用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)等綜合儲糧技術(shù)，相較于傳統(tǒng)的空調(diào)控溫儲糧技術(shù)，稻谷水分含量變化較緩慢。

2.3 糧食脂肪酸值變化

試驗倉與對照倉糧食脂肪酸值變化情況如圖4所示。

經(jīng)兩年儲藏后，067倉稻谷脂肪酸值上升6.3 mg/100 g，068倉稻谷脂肪酸值上升5.2 mg/100 g，069倉稻谷脂肪酸值上升7.8 mg/100 g。結(jié)果表明，使用氮氣氣調(diào)處理稻谷能有效延緩其脂肪酸值的上升，而且在淺圓倉中采用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)等綜合儲糧技術(shù)，更加有利于延緩稻谷脂肪酸值的上升。

2.4 糧食品嘗評分值變化對比

試驗倉和對照倉糧食品嘗評分值變化情況如圖5所示。

經(jīng)兩年儲藏后，067倉稻谷品嘗評分值下降13分，068倉稻谷品嘗評分值下降12分，069倉稻谷品嘗評分值下降15分。結(jié)果表明，使用氮氣氣調(diào)處理能有效延緩稻谷品嘗評分值的變化，而且在淺圓倉中采用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)等綜合儲糧技術(shù)，使得稻谷品嘗評分值變化更為緩慢。

3 結(jié) 論

在淺圓倉儲藏兩年后，使用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫綜合儲糧技術(shù)，優(yōu)質(zhì)稻谷的水分含量下降1.3%，脂肪酸值上升6.3 mg/100 g，品嘗評分值下降13分，相較傳統(tǒng)空調(diào)控溫儲糧，稻谷水分下降減少0.1%，脂肪酸值上升減少1.5 mg/100 g，品嘗評分值下降減少2分；使用氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫+糧面微循環(huán)綜合儲糧技術(shù)，優(yōu)質(zhì)稻谷的水分含量下降1.0%，脂肪酸值上升5.2 mg/100 g，品嘗評分值下降12分，相較傳統(tǒng)空調(diào)控溫儲糧，稻谷水分下降減少0.4%，脂肪酸值上升減少2.6 mg/100 g，品嘗評分值下降減少3分。

氮氣氣調(diào)可以抑制稻谷在儲藏期間的呼吸作用，使得其水分含量及品質(zhì)等方面的變化得到延緩，從而有利于長時間儲藏；在氮氣氣調(diào)+空調(diào)控溫技術(shù)的基礎(chǔ)上加入了糧面微循環(huán)技術(shù)形成的綜合儲糧技術(shù)，平衡并降低了糧堆本身的水分含量與溫度，延緩了糧食品質(zhì)劣變，使得其儲藏效果得到了進一步增強，能有效實現(xiàn)綠色儲糧。

參 考 文 獻

[1]王若蘭.糧油儲藏學(xué)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2012：124-198.

[2] 張來林，桑青波，張國民，等.充氮氣調(diào)對稻谷、大豆品質(zhì)的影響研究[J].糧食科技與經(jīng)濟，2011，36（2）：21-23.

[3] 何 睿，韓志強，吳樹會.大米害蟲的防治技術(shù)應(yīng)用與展望[J].糧食科技與經(jīng)濟，2023，48（1）：100-103.

[4] 陳雁，王子嘉，付常青，等.淺圓倉環(huán)壁通風(fēng)降溫系統(tǒng)的性能試驗與風(fēng)道設(shè)置優(yōu)化[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2019，35（17）：285-292.