一種儲(chǔ)存偏高水分糧的新方法*

錢(qián)立鵬，付慧壇，張來(lái)林*

（1.中糧貿(mào)易有限公司，北京 100005；2.河南工業(yè)大學(xué)，鄭州 450001）

我國(guó)早期倉(cāng)房簡(jiǎn)陋、儲(chǔ)糧技術(shù)簡(jiǎn)單，糧食系統(tǒng)形成“安全水分糧度夏”的常規(guī)儲(chǔ)糧保管模式[1]，尤其在春秋兩季的糧食普查工作中得到體現(xiàn)，嚴(yán)格檢查倉(cāng)內(nèi)儲(chǔ)糧是否達(dá)到安全水分，若糧食水分偏高，就被判為不合格儲(chǔ)糧。為此，各地糧庫(kù)一直執(zhí)行安全水分糧入倉(cāng)要求，千方百計(jì)將偏高水分糧的水分降至安全范圍后進(jìn)行儲(chǔ)糧。然而，隨著市場(chǎng)供需發(fā)生根本性變化：一是糧食市場(chǎng)放開(kāi)、農(nóng)村勞力進(jìn)城務(wù)工、農(nóng)機(jī)收糧等因素造成大量濕糧上市，偏高水分糧已成為糧庫(kù)糧食收購(gòu)的常態(tài)現(xiàn)象；二是倉(cāng)房規(guī)模變大、糧層變厚，按照通風(fēng)方式已無(wú)法將偏高水分糧水分降低。如何破解糧庫(kù)面臨的儲(chǔ)糧難題和效益大幅下降的雙重壓力？采用“表干內(nèi)濕、控溫保水”儲(chǔ)糧新工藝則能解決糧庫(kù)的難題，提高糧庫(kù)的儲(chǔ)糧穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)效益。

1 儲(chǔ)糧新工藝的特點(diǎn)

根據(jù)我國(guó)糧庫(kù)倉(cāng)房屋頂隔熱差和大糧堆保溫性好的特點(diǎn)，研發(fā)的儲(chǔ)糧新工藝系通風(fēng)、隔熱、控溫和均溫等常用技術(shù)的優(yōu)化集成，經(jīng)過(guò)糧庫(kù)使用已產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益；如果大范圍地推廣應(yīng)用，將會(huì)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

1.1 新工藝與常規(guī)儲(chǔ)糧的區(qū)別

常規(guī)儲(chǔ)糧對(duì)入倉(cāng)糧食水分要求嚴(yán)格：①安全水分糧直接入倉(cāng)儲(chǔ)藏；②偏高水分糧入倉(cāng)，需將水分降至安全水分后，才能轉(zhuǎn)入正常儲(chǔ)糧。

新工藝要求偏高水分糧入倉(cāng)后，只降低糧堆表層水分，然后進(jìn)入控溫儲(chǔ)糧。

兩者最大差別在于所保管糧食的平均含水量不同，盡管在儲(chǔ)糧度夏管理中所用控溫方式大同小異，但在操作工藝、后續(xù)的儲(chǔ)糧效果將大不相同，相互比較可凸顯出新工藝應(yīng)用后產(chǎn)生的優(yōu)勢(shì)與效益。

1.2 新工藝的優(yōu)勢(shì)

在20世紀(jì)70年代路茜玉提出儲(chǔ)糧生態(tài)體系理論[1]。2005年哈爾濱庫(kù)史鋼強(qiáng)[2]成功進(jìn)行了淺圓倉(cāng)底部為16.0%的偏高水分稻谷、上部4 m為安全水分糧、再用雙層稻殼包壓蓋糧面的低溫過(guò)夏試驗(yàn)。操作雖為麻煩，但是按生態(tài)體系儲(chǔ)糧的有益嘗試。如今倉(cāng)房結(jié)構(gòu)完善、儲(chǔ)糧設(shè)施齊全、大糧堆儲(chǔ)藏，糧食系統(tǒng)已具備按生態(tài)體系理論進(jìn)行儲(chǔ)糧的應(yīng)用條件，于是“表干內(nèi)濕、控溫保水”儲(chǔ)糧新工藝[3]應(yīng)運(yùn)而生，其優(yōu)勢(shì)在于：

1.2.1 理論創(chuàng)新

新工藝跳出原有常規(guī)儲(chǔ)糧的管理模式，將糧堆作為生態(tài)體系來(lái)對(duì)待，依據(jù)“只要能維持糧堆內(nèi)的溫濕度均衡、就能保持糧堆安全”的儲(chǔ)糧原理，突破了“常規(guī)儲(chǔ)糧對(duì)度夏糧的水分限制要求”，實(shí)現(xiàn)偏高水分糧的安全儲(chǔ)存。同時(shí)，理論上的創(chuàng)新帶來(lái)操作工藝簡(jiǎn)化、儲(chǔ)糧品質(zhì)保持和儲(chǔ)糧效益提高等益處。

1.2.2 工藝簡(jiǎn)化

在聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織“亞熱帶地區(qū)谷物通風(fēng)”和我國(guó)“LS/T 1202-2002儲(chǔ)糧機(jī)械通風(fēng)技術(shù)規(guī)程”中，都規(guī)定通風(fēng)降水的糧堆高度不能超過(guò)3 m，說(shuō)明厚糧層通風(fēng)降水的難度?，F(xiàn)在糧堆大、糧層厚，利用通風(fēng)技術(shù)降水，糧庫(kù)需通過(guò)反復(fù)壓入與吸出的換向通風(fēng)，或壓入式通風(fēng)加“移動(dòng)組合式立體通風(fēng)系統(tǒng)”的不斷拔插管方式、歷經(jīng)數(shù)十天才能將糧堆水分降至14%以下的水分要求[4-7]。如此繁雜操作和花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，就為達(dá)到常規(guī)儲(chǔ)糧“安全水分糧過(guò)夏”要求。而新工藝花費(fèi)百小時(shí)的負(fù)壓通風(fēng)，可輕易將糧堆表層50cm左右的濕糧水分降至安全水分，之后再采用與常規(guī)儲(chǔ)糧相類(lèi)似的“控溫保水”措施，使偏高水分糧安全度夏。相比之下，新工藝體現(xiàn)出操作更簡(jiǎn)單、用時(shí)更短、費(fèi)用更低的特點(diǎn)。

1.2.3 儲(chǔ)糧品質(zhì)良好

眾所周知，稻谷的出米率和整精米率、稻米的口感和飼料的適口性都與糧食水分含量的高低有關(guān)。儲(chǔ)存與加工間的水分不一致，是無(wú)法滿(mǎn)足 “五優(yōu)聯(lián)動(dòng)”（優(yōu)糧優(yōu)產(chǎn)、優(yōu)糧優(yōu)購(gòu)、優(yōu)糧優(yōu)儲(chǔ)、優(yōu)糧優(yōu)加和優(yōu)糧優(yōu)銷(xiāo)）的要求。然而，新工藝在大糧堆控溫條件下，進(jìn)行偏高水分安全儲(chǔ)存，不僅可滿(mǎn)足“優(yōu)糧優(yōu)加”要求，即偏高水分糧的整精米率、出米率、口感等指標(biāo)要好于安全水分糧，而且還可實(shí)現(xiàn)“優(yōu)糧優(yōu)銷(xiāo)”要求，滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)優(yōu)質(zhì)糧油產(chǎn)品的需求。

1.2.4 儲(chǔ)糧效益好

糧庫(kù)效益體現(xiàn)在：①新工藝儲(chǔ)糧水分比常規(guī)儲(chǔ)糧約高1%以上水分，有效解決了長(zhǎng)期困擾糧庫(kù)“糧食失水多”的難題；②新工藝體現(xiàn)在操作工藝簡(jiǎn)化、勞動(dòng)強(qiáng)度降低、支出費(fèi)用減少等方面，降低了倉(cāng)儲(chǔ)費(fèi)用，提高了糧庫(kù)的儲(chǔ)糧效益；③新工藝實(shí)現(xiàn)偏高水分糧的安全儲(chǔ)存，在解決糧庫(kù)“偏高水分糧難保管”問(wèn)題的同時(shí)，因品質(zhì)好糧食銷(xiāo)售價(jià)格可提高1個(gè)等級(jí)；④破解儲(chǔ)存水分與加工水分不一致的矛盾，可源源不斷向加工企業(yè)輸送偏高水分糧，在加工企業(yè)實(shí)現(xiàn)利潤(rùn)的同時(shí)，糧庫(kù)的偏高水分糧售價(jià)也高；⑤實(shí)現(xiàn)糧食“五優(yōu)聯(lián)動(dòng)”，為市場(chǎng)提供優(yōu)良的糧油產(chǎn)品，滿(mǎn)足大眾對(duì)優(yōu)質(zhì)糧油產(chǎn)品的需求增長(zhǎng)，社會(huì)效益良好。

2 新工藝的操作要點(diǎn)

2.1 工作原理

儲(chǔ)糧度夏時(shí)，外界高溫通過(guò)倉(cāng)房影響糧堆升溫部分只是表層下50 cm及周邊接近墻壁部位的糧溫，而糧堆內(nèi)部仍為低溫狀態(tài)；若表層糧水分偏高，受外溫與倉(cāng)溫的影響，表層糧溫開(kāi)始上升，6月下旬在糧堆表面逐漸出現(xiàn)個(gè)別發(fā)熱點(diǎn)，如不及時(shí)處理，則發(fā)熱部位由點(diǎn)到面、由淺入深擴(kuò)散，發(fā)展速度極其迅猛，一周時(shí)間可蔓延至整倉(cāng)危及糧食的儲(chǔ)存安全；而新工藝則是通過(guò)糧堆“表干內(nèi)濕”和“控溫保水”措施，依靠糧堆表層的低水分和糧堆內(nèi)部偏高水分糧的低溫抑制了霉菌的危害，確保了偏高水分糧的安全度夏。

2.2 形成糧堆“表干內(nèi)濕”狀態(tài)

新工藝的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)糧堆“表干內(nèi)濕”狀態(tài)（圖1）。眾所周知，一是機(jī)械通風(fēng)降水需要高溫環(huán)境配合；二是降低整倉(cāng)糧堆水分極難，但只降低通風(fēng)方向1 m左右的糧堆水分則容易。

圖1 糧堆呈現(xiàn)“表干內(nèi)濕”狀態(tài)

在秋、春兩季氣溫高的有利時(shí)機(jī)，采取下行式負(fù)壓通風(fēng)降低糧堆表層50 cm的水分，可達(dá)到事半功倍的效果。華北地區(qū)對(duì)新收的偏高水分糧，可利用11月上旬之前的較高氣溫條件，采用通風(fēng)技術(shù)降低糧堆表層水分，在大糧堆內(nèi)形成“表干內(nèi)濕”的狀態(tài)。收購(gòu)較晚或12月來(lái)的濕糧，可先小風(fēng)量通風(fēng)冷卻糧堆，以維持糧堆低溫的穩(wěn)定狀態(tài)和均衡糧堆水分；待來(lái)年氣溫回升到15～20℃的三、四月間，再用下行式負(fù)壓通風(fēng)降低糧堆表層水分，實(shí)現(xiàn)大糧堆的“表干內(nèi)濕”狀態(tài)；之后再尋找低溫時(shí)機(jī)如“倒春寒”時(shí)通風(fēng)降低糧堆溫度。

2.3 糧堆冷卻降溫的措施

冬季通風(fēng)冷卻是控溫儲(chǔ)糧中糧堆蓄冷最經(jīng)濟(jì)的做法。按照新工藝實(shí)現(xiàn)“表干內(nèi)濕”的大糧堆有兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行降溫：一是在秋季降水的糧堆可在深冬季節(jié)通風(fēng)冷卻；二是在春季氣溫回升后降水的糧堆，可尋找低溫時(shí)機(jī)如“倒春寒”時(shí)降溫。實(shí)現(xiàn)糧堆“表干內(nèi)濕”后，要在氣溫升高前及時(shí)做好倉(cāng)房的隔熱保溫工作，緩解糧堆表層溫度的上升速度。

2.4 度夏時(shí)采取“控溫保水”措施維持糧堆穩(wěn)定

倉(cāng)內(nèi)糧堆過(guò)夏出現(xiàn)“熱皮冷芯”時(shí)，則進(jìn)入新工藝的“控溫保水”階段。針對(duì)倉(cāng)房隔熱密閉狀況和糧堆冷芯的大小，糧庫(kù)需利用糧堆內(nèi)冷源、風(fēng)機(jī)以及空調(diào)和谷冷機(jī)等設(shè)備，分別采用“自均溫”、“膜下均溫”和“補(bǔ)冷均溫”等措施，控制糧堆表層、周壁“熱皮”部分的糧溫，維持糧堆內(nèi)部偏高水分糧的低溫，確保度夏時(shí)儲(chǔ)糧的穩(wěn)定性。

3 應(yīng)用實(shí)例

由于保管糧食水分不同，新工藝與常規(guī)保管在操作管理、保管費(fèi)用、儲(chǔ)糧效益等方面效果不同[8]。

3.1 按常規(guī)儲(chǔ)糧管理

2017年冬河南眾多糧庫(kù)調(diào)入14.5%～15%水分的東北玉米，由于糧堆內(nèi)溫度低（15℃以下）、糧情穩(wěn)定，都認(rèn)為再配合上控溫措施后玉米度夏沒(méi)問(wèn)題，沒(méi)有采取降水措施。不料從2018年6月中旬開(kāi)始，受倉(cāng)溫升高影響，糧堆表層糧溫開(kāi)始升高、個(gè)別糧面局部水分偏高的部位出現(xiàn)發(fā)熱；隨著局部通風(fēng)與糧面翻倒等處理進(jìn)行，發(fā)熱點(diǎn)不斷增多、發(fā)熱面擴(kuò)大且 朝下蔓延，最終通過(guò)實(shí)施反復(fù)翻倒糧面、通風(fēng)降溫和空調(diào)降溫等措施，才控制住糧堆的發(fā)熱狀態(tài)，結(jié)果保糧費(fèi)用增大、糧食品質(zhì)下降。

3.2 銅川庫(kù)做法

2017年冬銅川庫(kù)采購(gòu)15.1%水分的東北玉米，不愿意破壞糧堆的低溫狀態(tài)，未及時(shí)按新工藝要求開(kāi)展降低表層水分的負(fù)壓通風(fēng)。到2018年4月氣溫回升后，才用自然通風(fēng)、翻倉(cāng)機(jī)糧面翻倒等措施，將糧堆表層水分降至14.7%左右。由于表層糧降水不徹底，進(jìn)入高溫季節(jié)后，糧面陸續(xù)出現(xiàn)發(fā)熱點(diǎn)，后經(jīng)軸流風(fēng)機(jī)排積熱、空調(diào)控溫、翻倉(cāng)機(jī)翻倒等措施處理，確保了偏高水分糧的度夏安全。儲(chǔ)存效果與2014～2016年用常規(guī)方式儲(chǔ)存偏高水分玉米時(shí)的結(jié)果相比，發(fā)熱狀況要輕、操作處理程度要小、支出費(fèi)用要低，儲(chǔ)糧效果雖有所提高，但未達(dá)到新工藝應(yīng)有的理想效果。

3.3 鄭州庫(kù)做法

2018年冬鄭州庫(kù)調(diào)入14.5%～15%水分的東北玉米，在2019年3月不怕破壞糧堆內(nèi)的低溫狀態(tài)，按照“表干內(nèi)濕”新工藝要求，對(duì)糧堆采取了,80 h的吸出式通風(fēng)，將糧堆表層下30～50 cm的糧食水分降至14%左右后，再尋找低溫時(shí)節(jié)將糧堆溫度降低；度夏時(shí)雖受倉(cāng)溫升高影響，但倉(cāng)內(nèi)糧堆表層溫度升高部分的糧情穩(wěn)定、糧堆松散（圖2），除對(duì)倉(cāng)南壁處幾個(gè)上層發(fā)熱點(diǎn)用單管通風(fēng)機(jī)處理外，倉(cāng)內(nèi)未出現(xiàn)其它發(fā)熱點(diǎn)和發(fā)熱現(xiàn)象，保管員管理輕松，避免了2018年夏季眾多糧庫(kù)倉(cāng)內(nèi)多處頻繁出現(xiàn)發(fā)熱處理不及的尷尬局面。

圖2 試驗(yàn)倉(cāng)內(nèi)的倉(cāng)溫和松散的玉米籽粒

3.4 濮陽(yáng)庫(kù)做法

濮陽(yáng)庫(kù)[9]在2018年1月下旬用混流風(fēng)機(jī)對(duì)倉(cāng)內(nèi)東北玉米進(jìn)行302 h的負(fù)壓通風(fēng)，水分從14.3%（13.9%～14.8%）降至 13.8%（13.7%～13.9%）；在 6月初～9月末的度夏期間分別采取內(nèi)環(huán)流間歇式均溫通風(fēng)、間歇式補(bǔ)冷控溫和糧面施藥的常規(guī)熏蒸等措施，通過(guò)嚴(yán)把入倉(cāng)質(zhì)量關(guān)，對(duì)倉(cāng)房進(jìn)行吊頂架空隔熱及氣密性改造，運(yùn)用機(jī)械通風(fēng)、內(nèi)環(huán)流控溫、空調(diào)控溫等技術(shù)，實(shí)行“新糧入倉(cāng)通風(fēng)、冬季蓄冷芯、春季密閉保溫、夏季害蟲(chóng)防治、空調(diào)和內(nèi)環(huán)流控溫”的綜合管理方式，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)糧安全。

從上述實(shí)例看出，把握形成糧堆“表干內(nèi)濕”狀態(tài)的處理時(shí)機(jī)與處理力度是新工藝成功的關(guān)鍵：利用高溫時(shí)機(jī)降水，通風(fēng)時(shí)間短、降水效果好，可達(dá)到事半功倍的效果；糧堆表層降水不及時(shí)或未在氣溫較高進(jìn)行降水，則會(huì)延長(zhǎng)通風(fēng)時(shí)間或增加度夏時(shí)的處理難度，使新工藝的效果打折。

4 新工藝操作的注意事項(xiàng)

4.1 入倉(cāng)時(shí)采取防分級(jí)措施

嚴(yán)把入倉(cāng)質(zhì)量關(guān)，偏高水分糧入倉(cāng)更要加強(qiáng)清理，一旦形成分級(jí)將影響通風(fēng)降水效果，注意清除在入糧斜面上形成的玉米絮狀穗團(tuán)，此穗團(tuán)水分高是發(fā)熱的隱患點(diǎn)；最后補(bǔ)倉(cāng)的下腳糧，雜質(zhì)大、質(zhì)量差、易發(fā)熱，保管期間需重點(diǎn)關(guān)注。

4.2 把握新工藝成功的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)

在糧食入倉(cāng)初期，抓住偏高水分糧“表干內(nèi)濕”的處理時(shí)機(jī)，在氣溫高的有利時(shí)機(jī)降低濕糧的表層水分，取得事半功倍的效果；其次保持糧堆內(nèi)部的低溫狀態(tài)，通過(guò)低溫時(shí)機(jī)糧堆蓄冷、及時(shí)隔熱保溫和度夏時(shí)的控溫措施，做到維持糧堆低溫狀態(tài)、保持糧食品質(zhì)和抑制霉菌危害，就能成功保管好偏高水分糧。

4.3 適合保管的糧食

新工藝適用于玉米、稻谷、大豆等對(duì)溫度變化敏感的糧種保管，尤其是實(shí)施動(dòng)態(tài)輪換的偏高水分優(yōu)質(zhì)稻，加工效益好；但不耐壓的糧種如水分較高的油豆不適合采用負(fù)壓通風(fēng)，會(huì)壓實(shí)糧堆，有結(jié)塊現(xiàn)象，不利于糧食的后續(xù)保管。

4.4 對(duì)倉(cāng)房設(shè)施的要求

新工藝要求倉(cāng)房的隔熱密閉性能要好，倉(cāng)內(nèi)配有風(fēng)道與環(huán)流系統(tǒng)，具有空調(diào)、谷冷機(jī)的控溫能力；稻谷儲(chǔ)存?zhèn)}容要與企業(yè)的加工能力相匹配，若倉(cāng)容過(guò)大會(huì)使企業(yè)處理不及，因失去控溫保護(hù)，長(zhǎng)時(shí)間的高溫環(huán)境會(huì)使低溫的偏高水分稻谷出現(xiàn)質(zhì)量下降的現(xiàn)象。

5 小結(jié)

依據(jù)生態(tài)體系儲(chǔ)糧原理所研發(fā)的偏高水分糧“表干內(nèi)濕、控溫保水”新工藝，充分利用了現(xiàn)有倉(cāng)房性能好、配套設(shè)施齊全、大糧堆儲(chǔ)糧的應(yīng)用條件，具有操作工藝簡(jiǎn)化、勞動(dòng)強(qiáng)度低、儲(chǔ)糧穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用表明：由于糧堆表面水分低、加之控溫措施，度夏期間受倉(cāng)溫升高影響后，此部分糧堆不利變化小，處理易、糧質(zhì)好、成本低，實(shí)現(xiàn)了偏高水分糧的安全儲(chǔ)存，有效解決了困擾糧庫(kù)偏高水分糧“儲(chǔ)藏難”與長(zhǎng)期儲(chǔ)糧“失水多”的技術(shù)難題。