耿淑芳 張?zhí)? 石嘉懌 張帥帥 沈曉宇 何偉 卓磊
摘要:現(xiàn)代高大平方糧庫儲藏后期度夏會產(chǎn)生局部高溫,研究不同控溫工藝對品質(zhì)影響具有重要的意義。本研究旨在探討現(xiàn)代糧倉儲藏后期開展內(nèi)環(huán)流均溫、風(fēng)管機(jī)空調(diào)降溫等多項低溫儲藏技術(shù),并比較分析上述儲糧控溫技術(shù)與傳統(tǒng)控溫技術(shù)的效果對粳稻的敏感指標(biāo)水分、脂肪酸、脂肪、糊化特性等指標(biāo)影響,以獲得最佳儲糧控溫工藝。結(jié)果表明:華東地區(qū)37號試驗倉通過糧面壓蓋、PEF保溫材料、夏季風(fēng)管機(jī)空調(diào)結(jié)合內(nèi)環(huán)流均溫達(dá)到準(zhǔn)低溫儲藏效果和保水保質(zhì)效果,水分含量、脂肪酸值的變化速率均為最低(0.16%、6.4%),進(jìn)而控制食用品質(zhì)劣變。
關(guān)鍵詞:大型平方倉;準(zhǔn)低溫;內(nèi)環(huán)流;風(fēng)管機(jī)空調(diào);品質(zhì)
中圖分類號:S379
基金項目:“十三五”國家重點研發(fā)計劃項目“華東粳稻控溫儲糧工藝優(yōu)化與示范”(2016YFD0401604-3)。
作者簡介:耿淑芳,女,碩士,研究方向為糧食儲藏。
通信作者:石嘉懌,女,博士,副教授,研究方向為糧食質(zhì)量安全。
隨著社會發(fā)展水平的提高,人們對生活品質(zhì)的要求也越來越高?!懊褚允碁樘臁保藗円褟幕镜娘柛剐枨笊仙綘I養(yǎng)品質(zhì)的追求,而優(yōu)質(zhì)粳稻儲藏品質(zhì)下降快,保質(zhì)儲藏時間較短,不能很好地滿足口糧消費的高端需求[1-2]。隨著儲藏時間的延長,受糧食的自身呼吸活動及某些有害微生物霉變等影響,糖類、氨基酸、核苷酸和脂肪的不斷降解,導(dǎo)致品質(zhì)發(fā)生改變,稻谷的食用特性逐漸消失,陳宿味不斷增加[3-5]。
目前,我國各糧庫陸續(xù)實施了內(nèi)環(huán)流準(zhǔn)低溫綠色儲糧新型技術(shù),研究表明,通過倉房隔熱密閉改造、安裝內(nèi)環(huán)流控溫系統(tǒng)等措施,實現(xiàn)了夏季準(zhǔn)低溫安全儲藏,延緩了品質(zhì)劣變,確保了儲糧安全[6-8]?,F(xiàn)代高大平方倉通常應(yīng)用的溫度監(jiān)測系統(tǒng)一般包含溫度傳感器、測溫電纜和計算機(jī)監(jiān)測控制終端三部分,是糧食初期劣變監(jiān)測的有效辦法。為保持稻谷良好的口感和高營養(yǎng)含量等儲糧品質(zhì),滿足口糧消費的高端需求,保障稻谷食用安全性,使得儲備糧承儲企業(yè)對儲糧設(shè)施的創(chuàng)新升級及準(zhǔn)低溫綠色儲糧技術(shù)改革等更加重視[9-11]。在儲備庫儲藏期間尤其儲藏后期度夏會產(chǎn)生局部高溫,然而,關(guān)于儲藏后期不同控溫工藝對稻谷品質(zhì)的影響研究還較少。對此,本試驗根據(jù)儲藏初期13個月內(nèi)[12]示范總結(jié),在儲藏后期14~22個月內(nèi)夏季開啟內(nèi)環(huán)流前,去除試驗倉表面壓蓋物及調(diào)整環(huán)流時間,繼續(xù)研究儲藏初期的敏感指標(biāo),對比分析獲得最佳儲糧控溫工藝。
本研究選用南京直屬庫大型平方倉進(jìn)行試驗研究,重點進(jìn)行內(nèi)環(huán)流均溫和基于風(fēng)管機(jī)空調(diào)的低溫儲藏技術(shù)的研究,按照每2個月繼續(xù)研究儲藏后期度夏期間優(yōu)化控溫條件下稻谷基本品質(zhì)指標(biāo)(水分、脂肪酸、脂肪、糊化特性)的變化,以期為粳稻谷儲藏過程品質(zhì)變劣機(jī)理研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),同時也為粳稻的安全儲藏提供技術(shù)支持。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
1.1.1 試驗倉房
本研究試驗倉房選擇南京直屬庫條件相同的3棟高大平房倉(長30m、寬20m、堆糧線高7m),分別設(shè)置為37號試驗倉、38號試驗倉、40號對照倉。三倉基本設(shè)施設(shè)備配置相同。
1.1.2 試驗原料
37號試驗倉、38號試驗倉、40號對照倉的原料均為2017年11月同時入庫的江蘇地區(qū)“嘉花”粳稻,三倉稻谷入倉基本情況如表1所示。
1.2 試驗方法
1.2.1 工藝方法
春季控溫工藝:根據(jù)儲藏初期[12]示范總結(jié)調(diào)整儲藏后期控溫工藝。在氣溫回升前,對37號、38號、40號倉均進(jìn)行了倉窗隔熱,用塑料薄膜密封窗戶;只在37號、38號試驗倉堆糧線以下墻體分別粘貼厚度4cm PEF、2cm PEF保溫隔熱板700m2;共用30t稻殼鋪設(shè)30cm厚的壓蓋物。夏季控溫工藝:2019年7月開始空調(diào)控溫,7月底清除37號、38號倉糧堆表面稻殼壓蓋物,隨即8月1號開啟試驗倉內(nèi)環(huán)流設(shè)備??照{(diào)和內(nèi)環(huán)流條件均設(shè)置為倉溫>26℃或者一層的平均溫度>25℃自動開啟,倉溫<23℃或者一層平均溫度<23℃自動關(guān)閉。夏季控溫設(shè)備基本情況如表2所示[12]。
1.2.2 糧溫采集方法
參考儲藏初期方法[12],統(tǒng)計4個部位的溫度,分別為表皮層(糧面最上層)、冷心(分別為2~4層的中間3點)、四周皮層(四周墻面)以及全倉(所有測溫點)等平均溫度。
1.2.3 扦樣方法
參考儲藏初期方法[12],在37號、38號、40號倉分別按表層、中間冷心和全倉取3個綜合樣。樣品經(jīng)剔除雜質(zhì)后礱谷,揀去變色及破碎的米粒置于-4℃冰柜備用,用粉碎機(jī)將糙米磨成粉末,過濾篩網(wǎng)后裝袋密封,置于-4℃冰柜保存?zhèn)溆?。三倉扦樣位點示意圖如圖1所示。
1.2.4 粳稻品質(zhì)分析方法
水分含量的測定參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》(GB 5009.3—2016)直接干燥法;脂肪酸含量的測定參照《谷物碾磨制品 脂肪酸值的測定》(GB 15684—2015);脂肪含量的測定參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測定》(GB 5009.6—2016)索式抽提法;采用快速粘度分析儀RVA,參照美國谷物化學(xué)師協(xié)會(American Association of Cereal Chemists,AACC)制定的谷物分析與測試方法標(biāo)準(zhǔn)中大米糊化特性61-02(2000)的方法,并做相應(yīng)的修改,樣品過40目篩后進(jìn)行測定,糊化特性參數(shù)分別用最高粘度(PK)、熱漿粘度(HP)、崩解值(BD)、冷膠粘度(CP)、消減值(SB)來表示,粘度單位為cP。
1.2.5 數(shù)據(jù)處理
采用Excel 2003、SPSS 18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)果均用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示;采用Origin 7.5軟件作圖,采用方差分析法進(jìn)行顯著性分析,P<0.05表示差異顯著。
3 結(jié)論
通過對儲藏后期華東地區(qū)37號、38號試驗倉和40號對照倉粳稻春季、夏季儲糧工藝對比分析,結(jié)果表明:在儲藏后期春季,37號試驗倉春季保溫隔熱材料(PEF板)及稻殼壓蓋可顯著抑制在春季因溫度升高而導(dǎo)致局部位點溫度的快速升高,有效抑制了各品質(zhì)指標(biāo)的劣變;在儲藏后期夏季控溫期間,37號試驗倉配套高功率風(fēng)管機(jī)空調(diào)及內(nèi)環(huán)流均溫裝置在每年氣溫進(jìn)入全年最高溫時間段持續(xù)開啟內(nèi)環(huán)流,經(jīng)過環(huán)流均溫,既能達(dá)到良好的降溫效果,又能顯著均衡不同部位間的溫度,同時可降低能耗1.2元/t,從而達(dá)到更好的均質(zhì)保水效果。
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