地下庫(kù)低氧富氮結(jié)合惰性粉儲(chǔ)糧技術(shù)探索

◎肖雄雄，孫　俊，王慧強(qiáng)（杭州市糧食收儲(chǔ)有限公司南星橋分公司，浙江 杭州 310002）

地下庫(kù)低氧富氮結(jié)合惰性粉儲(chǔ)糧技術(shù)探索

◎肖雄雄，孫俊，王慧強(qiáng)
（杭州市糧食收儲(chǔ)有限公司南星橋分公司，浙江 杭州 310002）

通過對(duì)地下庫(kù)包裝糧垛分別采用低氧富氮、低氧富氮結(jié)合惰性粉兩種儲(chǔ)藏技術(shù)實(shí)驗(yàn)的效果對(duì)比，低氧富氮技術(shù)結(jié)合惰性粉相對(duì)于單獨(dú)使用低氧富氮效果更佳。

地下庫(kù)；惰性粉；低氧富氮；儲(chǔ)糧技術(shù)

地下糧庫(kù)常年保持準(zhǔn)低溫狀態(tài)，全部采用包裝糧垛帳幕密封保管糧食。目前，低氧富氮技術(shù)在糧食儲(chǔ)藏中應(yīng)用比較普遍，相對(duì)于傳統(tǒng)儲(chǔ)糧方式，其具有安全、經(jīng)濟(jì)、有效等優(yōu)點(diǎn)，但在對(duì)糧堆進(jìn)行充氮的過程中，隨著糧堆氧氣濃度的不斷降低，糧堆內(nèi)的害蟲逐漸向糧堆四周的空間聚集，糧堆內(nèi)氮氧置換效率越來越低，蟲害的消亡時(shí)間較長(zhǎng)［1-3］。為加快害蟲的消亡，降低儲(chǔ)糧成本，本實(shí)驗(yàn)旨在應(yīng)用低氧富氮?dú)庹{(diào)儲(chǔ)糧的基礎(chǔ)上，利用惰性粉能夠破壞害蟲的蠟層和防護(hù)層，使其失水來殺蟲、控蟲，加快害蟲消亡時(shí)間，確保儲(chǔ)糧安全［4］。

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1貨位及配套設(shè)施

本實(shí)驗(yàn)選取糧食為相同產(chǎn)地、同批進(jìn)倉(cāng)的803地下庫(kù)0D5-2、0D6-2兩個(gè)糧垛貨位，均為包裝堆垛儲(chǔ)存，密封方式均為聚氯乙烯薄膜槽管六面封，兩個(gè)糧垛雖然屬于不同倉(cāng)庫(kù)，但兩倉(cāng)庫(kù)相通，且兩個(gè)糧垛相鄰，中間沒有倉(cāng)門隔開，視作同一倉(cāng)庫(kù)內(nèi)。兩個(gè)糧垛都配設(shè)測(cè)溫點(diǎn)和濕度計(jì)，倉(cāng)溫基本保持在16～19 ℃，倉(cāng)濕保持在70％～90％。

1.2供試儲(chǔ)糧

0D5-2、0D6-2糧垛貨位均為2015年5月份入庫(kù)的粳稻谷，在儲(chǔ)藏過程中出現(xiàn)了害蟲，蟲種均為玉米象，基本情況見表1。

表1　儲(chǔ)糧基本情況表

1.3試驗(yàn)儀器及材料

X-am5000多功能測(cè)氧儀、透明膠及膠水、吸塵器和U型管等。

1.4制氮設(shè)備

制氮設(shè)備一套，功率為16 kW·h，制氮（99.5％濃度）量為30 m3/h，制氮設(shè)備主要由三部分組成，即制氮機(jī)、冷干機(jī)、空壓機(jī)。制氮機(jī)的作用是將干凈的空氣進(jìn)行氮氧分離，將氮?dú)飧患淙爰Z堆，氧氣釋放在空間，冷干機(jī)的作用是凈化空氣，空壓機(jī)的作用是收集輸送空氣。

1.5惰性粉

實(shí)驗(yàn)所使用的惰性粉為食品級(jí)硅藻土，規(guī)格為10 kg/箱，硅藻土的化學(xué)成分主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO和MgO等。惰性粉主要作用是破壞害蟲的蠟層和防護(hù)層，使其失水。惰性粉長(zhǎng)期以來，作為糧食防護(hù)劑，對(duì)糧食無污染，一次實(shí)施長(zhǎng)期有效，無毒副作用，安全環(huán)保、經(jīng)濟(jì)方便。

2 實(shí)驗(yàn)方法及步驟

2.1基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作

（1）惰性粉在糧堆密閉前均勻投放于糧堆四周，再進(jìn)行氣密性檢測(cè)。氣密性檢測(cè)工作：利用吸塵器、秒表、U型管進(jìn)行負(fù)壓測(cè)試，測(cè)得兩個(gè)糧堆氣密性從-300 Pa回升至-150 Pa半衰期應(yīng)大于300 s，同時(shí)做好查漏補(bǔ)洞工作，保證膜套的氣密性。

（2）管路連接：利用塑料管接通糧堆與制氮設(shè)備，形成回路，使氣流循環(huán)于糧堆與制氮設(shè)備之間。

（3）實(shí)驗(yàn)前檢測(cè)貨位膜內(nèi)的氧氣含量、倉(cāng)內(nèi)氧氣含量、糧食溫度、倉(cāng)溫、倉(cāng)濕等，做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)記錄。

2.2充氮、惰性粉投放及數(shù)據(jù)采集

2.2.1惰性粉投放

在6月14日對(duì)0D6-2貨位投放2.1 kg惰性粉并進(jìn)行套膜密閉，0D5-2則沒有投放惰性粉，隨后對(duì)它們進(jìn)行氣密性檢測(cè)，0D5-2為765s、0D6-2為770s，兩個(gè)糧垛貨位膜內(nèi)氧氣濃度均為20.7％。

2.2.2開機(jī)

啟動(dòng)冷干機(jī)，看冷媒表是否在正常范圍；啟動(dòng)空壓機(jī)觀察連接管路是否漏氣。待空氣壓力升到0.6 MPa時(shí)，啟動(dòng)制氮機(jī)控制面板上啟動(dòng)按鈕，裝置進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。此時(shí)在放空狀態(tài)，若觸摸屏上顯示氮?dú)饧兌冗_(dá)99％時(shí)，則準(zhǔn)備操作供氣。

2.2.3充氮

在8月6日和8月13日分別對(duì)0D5-2、0D6-2分別充氮19、12 h后，使其膜內(nèi)氧氣濃度分別達(dá)到2.0％、6.0％，在充氮過程中，每小時(shí)檢測(cè)一次膜內(nèi)氧氣濃度，并做好記錄，充氮臨近結(jié)束時(shí)，關(guān)閉排氣閥，使膜套與糧堆之間形成氣囊，減少氧氣的滲入。

2.2.4關(guān)機(jī)

關(guān)機(jī)順序?yàn)榭諌簷C(jī)、冷干機(jī)、制氮機(jī)，然后關(guān)閉電源和管路。

2.2.5數(shù)據(jù)采集

充氮工作和惰性粉投放結(jié)束后，每周檢測(cè)一次膜內(nèi)氧氣濃度及蟲害情況，糧溫按糧情檢測(cè)制度檢測(cè)。

3 結(jié)果與分析

3.1膜內(nèi)氧氣及蟲害變化情況

在實(shí)驗(yàn)期間，主要采用測(cè)氧儀檢測(cè)膜內(nèi)的氧氣濃度、用目測(cè)法來了解膜內(nèi)害蟲的變化情況，糧溫按正常的糧情檢查程序檢測(cè)。充氮后，0D5-2、0D6-2兩個(gè)糧垛貨位膜內(nèi)氧氣濃度及蟲害消亡情況見表2。

表2　投放惰性粉充氮及不投惰性粉充氮后膜內(nèi)氧氣濃度及蟲害檢測(cè)結(jié)果表

由表2可以看出，隨著膜內(nèi)氧氣濃度的降低，降氧速度越來越慢；氧氣濃度降低到8.0％左右時(shí)，降氧速度明顯減慢，而此時(shí)蟲害由于氧濃度的降低而糧垛貨位中玉米象從糧垛頂部爬向底部，從糧垛（麻袋）內(nèi)部爬到糧垛（麻袋）表層及膜套內(nèi)空間處，大量爬出向外聚集。根據(jù)糧油氣調(diào)儲(chǔ)糧知識(shí)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)資料，在氧氣濃度達(dá)到6.0％左右時(shí)，對(duì)多數(shù)害蟲的生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖將受到抑制，結(jié)合工作實(shí)際，對(duì)投放惰性粉的糧堆不繼續(xù)充氮，并觀察膜內(nèi)蟲害的消長(zhǎng)情況。在投放惰性粉并充氮后，0D6-2膜內(nèi)沒有出現(xiàn)大量活蟲聚集，從糧堆內(nèi)部爬出的害蟲在7天內(nèi)全部消亡，膜內(nèi)看不見活蟲（見圖1、圖2）。在沒有投放惰性粉的0D5-2貨位中，對(duì)其進(jìn)行充氮后，糧堆內(nèi)開始出現(xiàn)活蟲到活蟲逐漸聚集較多，再慢慢消亡，一段時(shí)間內(nèi)一直都有活蟲，只有氧氣濃度降低至2.0％以下保持14天后膜內(nèi)才看不見活蟲（見圖3、圖4）。

圖1　0D6-2投放惰性粉圖

圖2　0D6-2投放惰性粉及充氮后圖

圖4　0D5-2持續(xù)充氮后圖

3.2糧食質(zhì)量變化情況

實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)糧垛貨位均進(jìn)行了扦樣檢驗(yàn)，糧食質(zhì)量變化情況見表3。

表3　實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)糧食質(zhì)量檢測(cè)情況表

由表3可以看出，試驗(yàn)前后在對(duì)糧垛貨位0D5-2、0D6-2貨位的糧食進(jìn)行水分、脂肪酸值指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，其中：水分、脂肪酸值略有上升，幅度不明顯，糧食質(zhì)量沒有顯著影響。

3.3儲(chǔ)糧效益情況

以0D5-2、0D6-2兩只糧垛貨位不同處理為例，計(jì)算噸糧能耗費(fèi)用情況見表4。

表4　噸糧能耗費(fèi)用情況表

由表4得知，處理糧堆的費(fèi)用，使用低氧富氮技術(shù)結(jié)合惰性粉的 0D6-2費(fèi)用為0.71元/噸，而單獨(dú)使用低氧富氮技術(shù)的0D5-2費(fèi)用為0.97元/噸，相比較而言，低氧富氮技術(shù)結(jié)合惰性粉的成本略低。從成本來看，低氧富氮?dú)庹{(diào)儲(chǔ)藏結(jié)合惰性粉比單獨(dú)低氧富氮儲(chǔ)藏更為經(jīng)濟(jì)。

4 結(jié)論

低氧富氮?dú)庹{(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)結(jié)合惰性粉的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：投放惰性粉的貨位相對(duì)于沒有投放惰性粉的貨位其害蟲的消亡時(shí)間明顯縮短，殺蟲效果很明顯，提高了經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)投放惰性粉貨位的糧食與未投放惰性粉的貨位糧食質(zhì)量變化沒有顯著影響，也不會(huì)污染糧食。

［1］白旭光.儲(chǔ)藏物害蟲與防治［M］.北京：科學(xué)出版社，2002.

［2］路茜玉.糧油儲(chǔ)藏學(xué)［M］.北京：中國(guó)財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社，1999.

［3］常亞飛，朱寶成，孫 俊，等.地下糧庫(kù)應(yīng)用氮?dú)鈿庹{(diào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)綠色儲(chǔ)糧［J］.糧食流通技術(shù)，2013（2）：26-27.

［4］劉小青，曹 陽(yáng)，李燕羽.硅藻土殺蟲劑的研究和應(yīng)用進(jìn)展［J］.糧油倉(cāng)儲(chǔ)科技通訊，2006（1）：32-35.

Underground Grain Hypoxia Rich Nitrogen Combined with Inert Dust of Grain Storage Technology Research

Xiao Xiongxiong， Sun Jun， Wang Huiqiang
（Hangzhou Grain Storage Co. Ltd.， Nanxingqiao branch， Hangzhou 310002， China）

According to the underground grain stack of bagged grain respectively by hypoxia rich nitrogen， hypoxia rich nitrogen combined with inert dust two storage technology experiment contrast effect，hypoxia rich nitrogen combined with inert dust is better than the single use of hypoxia rich nitrogen.

Underground grain； Inert dust； Hypoxia rich nitrogen； Grain storage technology

S379.2

10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.12.032

肖雄雄（1981-），男，工程師；主要研究方向?yàn)榧Z油儲(chǔ)藏專業(yè)。