高大平房倉(cāng)儲(chǔ)存稻谷糧堆不同位置霉菌區(qū)系、脂肪酸值和水分差異性研究

王榮雪 楊正源 寇林 閆興華 奚萌 周建新

【摘要】本文研究了高大平房倉(cāng)儲(chǔ)存稻谷糧堆不同位置的霉菌區(qū)系、脂肪酸值和水分的差異。結(jié)果表明：稻谷糧堆霉菌數(shù)量中層大于上層大于下層，中層西南方位最多；主要優(yōu)勢(shì)霉菌為黃曲霉、灰綠曲霉和白曲霉，但不同位置的比例不同；中層?xùn)|部和中間位置稻谷脂肪酸值最高，中層中間位置水分最高。進(jìn)一步的方差分析表明糧堆不同位置間的霉菌量、脂肪酸值和水分存在（極）顯著性差異。

【關(guān)鍵詞】稻谷糧堆；位置；霉菌；脂肪酸值；水分；差異

水稻是我國(guó)最重要的糧食作物之一，約占糧食作物種植面積的30%，糧食總產(chǎn)量的50%。江蘇是我國(guó)稻米主銷區(qū)，也是我國(guó)主要大米出口基地。在儲(chǔ)藏過(guò)程中，一旦環(huán)境條件適宜，霉菌就會(huì)開始生長(zhǎng)繁殖，從而引起稻谷霉變，同時(shí)還可產(chǎn)生具有致畸、致癌、致突變“三致”效應(yīng)的霉菌毒素。所以，稻谷糧堆霉菌防控顯得尤為重要。楊曉蓉等通過(guò)模擬儲(chǔ)藏，表明儲(chǔ)藏溫度越高，稻谷含水量越大，其脂肪酸值上升速度越快，也越容易發(fā)生霉變。周建新等研究表明，稻谷脂肪酸值與霉菌量、溫度呈極顯著的二元線性關(guān)系，脂肪酸值隨著霉菌量的增加和儲(chǔ)藏溫度的升高而逐漸增高。周顯青等研究表明，隨著稻谷儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)和陳化程度的加深，脂肪酸值逐漸增大，顯著影響稻谷的新鮮度。Genkawa等研究了不同含水量的稻谷儲(chǔ)藏過(guò)程中脂肪酸值、發(fā)芽率和霉菌活動(dòng)的變化，表明低水分稻谷儲(chǔ)藏的效果同低溫儲(chǔ)藏一樣有效。目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)儲(chǔ)藏稻谷糧堆發(fā)熱霉變的研究，多是基于實(shí)驗(yàn)室模擬儲(chǔ)藏和實(shí)倉(cāng)混樣得到的研究結(jié)果，但由于環(huán)境溫、濕度的變化，導(dǎo)致儲(chǔ)藏稻谷糧堆內(nèi)的水分轉(zhuǎn)移，從而稻谷糧堆不同位置霉菌活動(dòng)規(guī)律不一致，防霉、控霉有一定的盲目性。本文研究了高大平房倉(cāng)稻谷糧堆不同位置霉菌區(qū)系、脂肪酸值和水分差異性，為精準(zhǔn)防霉、控霉提供依據(jù)。

1材料與方法

1.1稻谷樣品

稻谷樣品出自中央儲(chǔ)備糧泰州直屬庫(kù)，2015年晚粳稻谷，2016年3月成貨位，2017年8月取樣，糧堆高6m，采用三層五點(diǎn)取樣法。上層、中層、下層分別距糧堆表面0.5m、3.0m.5.5m，在每層距墻1m處的四角及中央點(diǎn)取樣，每點(diǎn)200g，無(wú)菌采樣袋密封低溫保存。

1.2培養(yǎng)基與試劑

高鹽察氏瓊脂：北京陸橋技術(shù)有限責(zé)任公司；察氏瓊脂：青島高科技工業(yè)園海博生物技術(shù)有限公司；無(wú)水乙醇（AR）：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；KOH（AR）：西隴化工股份有限公司。

1.3主要儀器與設(shè)備

LDZX-50FBS立式壓力蒸汽滅菌器：上海申安醫(yī)療機(jī)械廠；101-3AS電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海蘇進(jìn)儀器設(shè)備廠；BSC-1300ⅡA2生物安全柜：上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；GNP-9160隔水式恒溫培養(yǎng)箱：上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司；ZQTY-70S大容量低溫?fù)u床：上海知楚儀器有限公司；TDL-5-A臺(tái)式離心機(jī)：上海安亭科學(xué)儀器制造廠；HZ1001A電子天平：慈溪紅鉆衡器設(shè)備有限公司；FW100高速萬(wàn)能粉碎機(jī)：天津市泰斯特儀器有限公司。

1.4測(cè)定指標(biāo)與方法

霉菌量測(cè)定：參照GB 4789.15-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)》，采用高鹽察氏培養(yǎng)基；霉菌鑒定：用察氏培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)勢(shì)霉菌分離純化與鑒定；脂肪酸值測(cè)定：參照GB 15684-2015《谷物碾磨制品脂肪酸值的測(cè)定》；水分測(cè)定：參照GB/T 5497-1985《糧食、油料檢驗(yàn)水分測(cè)定法》。

1.5數(shù)據(jù)處理

每個(gè)樣品重復(fù)3次，每次3個(gè)平行。使用EXCEL對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)作圖，SPSS軟件進(jìn)行方差分析。

2結(jié)果與分析

2.1稻谷糧堆不同位置霉菌量及優(yōu)勢(shì)菌差異性

稻谷糧堆不同位置霉菌量分布如圖1所示。由圖可知，各點(diǎn)霉菌量在103～104CFU/g數(shù)量級(jí)，從層看，霉菌量上層>中層>下層。從方位來(lái)看，中層西南方位霉菌量明顯高于其他位置。稻谷糧堆不同位置霉菌量方差分析如表1所示，據(jù)表可知，F(xiàn)（14，30）=2.04，F(xiàn)（14，30）=2.84，因?yàn)镕>F（14，20），即P<0.01，表明稻谷糧堆不同位置的霉菌量存在顯著性差異。

稻谷糧堆不同位置優(yōu)勢(shì)菌的分布如圖2所示，主要優(yōu)勢(shì)霉菌為曲霉屬的灰綠曲霉、黃曲霉和白曲霉，但在各位置所占比例不同。從層看，上層以灰綠曲霉占優(yōu)勢(shì)，中層以黃曲霉占優(yōu)勢(shì)，下層以白曲霉較占優(yōu)勢(shì)。從方位來(lái)看，灰綠曲霉在倉(cāng)庫(kù)的四個(gè)角上分布較多，而在中間分布較少；在中上、東北中及西南中三個(gè)位置黃曲霉數(shù)量較高；在中層中部灰綠曲霉及黃曲霉的數(shù)量都相對(duì)較少，而白曲霉則異常高。

2.2稻谷糧堆不同位置脂肪酸值差異性

糧食在儲(chǔ)存過(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列化學(xué)變化，主要是產(chǎn)生酸性物質(zhì)，例如脂肪水解成脂肪酸、蛋白質(zhì)分解為氨基酸等。脂肪酸值是一個(gè)用來(lái)評(píng)價(jià)稻谷儲(chǔ)藏狀態(tài)的顯著指標(biāo)。

稻谷糧堆不同位置脂肪酸值的結(jié)果如圖3所示。由圖可知，稻谷脂肪酸值都比較高，中層稻谷脂肪酸值最高，其次是上層和下層。稻谷糧堆不同位置脂肪酸值方差分析如表2所示，據(jù)表可知，F(xiàn)o（14，30）.05=2.04，F(xiàn)（14，30）=2.74，因?yàn)镕>F（14，3 0），即P<0.01，表明各糧堆不同位置問(wèn)脂肪酸值存在極顯著性差異。

2.3稻谷糧堆不同位置水分差異性

稻谷糧堆不同位置水分測(cè)定結(jié)果見圖4。該實(shí)驗(yàn)倉(cāng)糧堆各位置稻谷含水量在14.0%～15.5%之間，中層中間位置稻谷水分含量較高，超過(guò)15.0%，下層?xùn)|南位置稻谷水分含量最低，低于14.2%，此外，中層?xùn)|南位置的水分含量也比較低，為14.2%。不同糧堆點(diǎn)水分方差分析表如表3所示，查據(jù)表可知，F(xiàn)（4，15）=2.42，F(xiàn)（14，15）=3.56，因?yàn)镕>F（14，15），即P<0.01，表明稻谷糧堆各位置水分含量有顯著性差異。

3結(jié)論

本文研究了2017年8月份江蘇泰州高大平房倉(cāng)儲(chǔ)存的稻谷糧堆不同位置的霉菌區(qū)系、脂肪酸值和水分的差異。結(jié)果表明：稻谷糧堆不同位置的霉菌的數(shù)量級(jí)103～104CFU/g，中層的霉菌數(shù)量最多，其次是上層，下層最少。主要優(yōu)勢(shì)霉菌為曲霉屬的灰綠曲霉、黃曲霉和白曲霉，但在各層或方位所占比例不同，從層來(lái)看，上層以灰綠曲霉占優(yōu)勢(shì)；中層以黃曲霉占優(yōu)勢(shì)，下層以白曲霉較占優(yōu)勢(shì)。從方位來(lái)看，灰綠曲霉在倉(cāng)庫(kù)的四個(gè)角上分布較多，而在中間分布較少；在中上、東北中及西南中三個(gè)位置黃曲霉數(shù)量較高。中層稻谷脂肪酸值和水分最高，同時(shí)中層尤其是中間位置水分最高，中下層?xùn)|南位置稻谷水分含量最低。而下層糧接觸外界濕熱較少，可以較好地保持低溫干燥，從而減少霉菌的生長(zhǎng)繁殖。進(jìn)一步的方差分析表明不同位置的霉菌量、脂肪酸值和水分存在（極）顯著性差異。霉菌生長(zhǎng)是導(dǎo)致糧食儲(chǔ)藏過(guò)程中品質(zhì)下降的重要因素之一，嚴(yán)重時(shí)甚至可以產(chǎn)生毒素。分析不同位置的霉菌量及優(yōu)勢(shì)霉菌的差異，可以有效預(yù)測(cè)糧堆存在霉變風(fēng)險(xiǎn)的正確位置，對(duì)精準(zhǔn)防霉、控霉有重要意義。