紀(jì)立波
(遼寧中儲(chǔ)糧糧油質(zhì)監(jiān)中心有限公司,沈陽(yáng) 110034)
脂肪酸值是玉米儲(chǔ)存品質(zhì)判定的主要指標(biāo),脂肪酸值是糧食中游離脂肪酸含量的多少,游離脂肪酸來(lái)源于甘油三酸脂的水解,其水解程度依賴(lài)于脂肪酶的多少及活性。由于儲(chǔ)藏條件、水分等變化(如水分高、溫度高等),脂肪酶的活性就會(huì)大大增加,因而使脂肪迅速水解,分解出低碳鏈的游離脂肪酸。脂肪酸值大于65 mg/kg時(shí),判定該批玉米品質(zhì)發(fā)生了變化,不適宜繼續(xù)儲(chǔ)存。為了減緩玉米品質(zhì)下降,保持玉米的新鮮程度[1],減小脂肪酸值的增長(zhǎng)速度非常重要。根據(jù)近幾年對(duì)玉米脂肪酸值的研究和探討,發(fā)現(xiàn)玉米脂肪酸值除了受儲(chǔ)存時(shí)間、溫度、水分因素影響外[2],還與產(chǎn)地、品種和收獲后的儲(chǔ)存條件等因素有直接關(guān)系。本研究針對(duì)玉米儲(chǔ)藏品質(zhì)下降快、保質(zhì)儲(chǔ)藏時(shí)間較短、新陳價(jià)差大等問(wèn)題[3],找出影響脂肪酸值增加的因素,以期為玉米的安全儲(chǔ)存提供科學(xué)依據(jù)。
1.1.1 樣品供試玉米產(chǎn)自遼寧省遼西地區(qū)的八家農(nóng)場(chǎng)鄉(xiāng)、小塘鎮(zhèn)和三家蒙古族鄉(xiāng),品種分別為碩秋8、碩秋5、“3138”、凌單20、沈單306、奧玉3206、金山2號(hào)、鐵南17,共8個(gè)。
1.1.2 存儲(chǔ)地點(diǎn)主要在搭架堆放、屋頂堆放、磚地堆放和土地推放4個(gè)地點(diǎn)存儲(chǔ)。
1.1.3 儀器波通3100型錘式旋風(fēng)磨;電動(dòng)粉篩;0.01 g天平;往返式振蕩頻率為100 r/min的振蕩器;10 mL微量滴定管。
1.1.4 試劑無(wú)水乙醇;0.01 mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液。
參照國(guó)標(biāo)GB/T 20570—2015[4]附錄A玉米脂肪酸值的測(cè)定方法進(jìn)行測(cè)定。將玉米自然晾曬后采用錘式旋風(fēng)磨粉碎,粉碎后樣品一次性過(guò)CQ16篩,取粉碎后樣品10 g,加入50 mL無(wú)水乙醇,置于往返式振蕩器上振搖30 min。用折疊式快速定性濾紙過(guò)濾,用移液管移取25 mL濾液于三角瓶中,加入50 mL無(wú)二氧化碳去離子水,滴入3?5滴酚酞指示劑,用0.01 mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色,計(jì)算脂肪酸值結(jié)果。
1)同一產(chǎn)地不同玉米品種的脂肪酸值差異分析:在八家農(nóng)場(chǎng)鄉(xiāng)田間取8個(gè)玉米品種,每個(gè)品種取5份樣品,對(duì)40份樣品進(jìn)行脂肪酸值的測(cè)定。
2)同一玉米品種不同產(chǎn)地的脂肪酸值差異分析:分別在八家農(nóng)場(chǎng)鄉(xiāng)、小塘鎮(zhèn)和三家蒙古族鄉(xiāng)田間,共選擇碩秋8、碩秋5、“3138”、凌單20、沈單306這5個(gè)玉米品種,每個(gè)品種在每塊地取5份樣品,取樣品平均值作為該品種在該地點(diǎn)的脂肪酸值結(jié)果。
3)庭院儲(chǔ)存玉米棒期間玉米脂肪酸值的變化趨勢(shì)分析。
2.1.1 同一產(chǎn)地不同玉米品種的脂肪酸值差異由表1可知,同一地區(qū)同一玉米品種的脂肪酸值極差最大值為1.7 mg/100 g,按照GB/T 20570—2015規(guī)定脂肪酸值雙試驗(yàn)的重復(fù)性為2.0 mg/100 g,由此可見(jiàn),同一地區(qū)同一玉米品種的脂肪酸值無(wú)明顯差異,即同一地區(qū)同一玉米品種的脂肪酸值可用平均值來(lái)確定。從不同玉米品種的脂肪酸平均值可以看出,同一地區(qū)不同玉米品種的脂肪酸值最大值為44.6 mg/100 g,最小值25.0 mg/100 g,相差19.6 mg/100 g,由此可見(jiàn),同一地區(qū)不同玉米品種脂肪酸不同,而且差別較大。
表1 同一地區(qū)不同玉米品種的脂肪酸值(單位:mg/100 g)
2.1.2 同一玉米品種不同產(chǎn)地的脂肪酸值差異由表2可知,同一玉米品種在不同地區(qū)的脂肪酸極差最大的是10.4 mg/100 g,最小的是1.8 mg/100 g。由此可見(jiàn),同一玉米品種在不同地區(qū)的脂肪酸值也不同,差別較大,其平均值最大相差10.9 mg/g。
表2 同一玉米品種不同產(chǎn)地的脂肪酸值(單位:mg/100 g)
東北玉米收割后,玉米水分較高,因東北冬季氣溫較低,便于存放,大部分農(nóng)民有存放玉米棒過(guò)冬的習(xí)慣。存放有多種方式,主要有4種:一是搭玉米架子,把玉米架起存放,通風(fēng)性好;二是遼西地區(qū)玉米少的農(nóng)戶(hù)會(huì)把玉米放在屋頂存放;三是將玉米棒堆在磚地上存放;四是將玉米棒直接放在土地存放。本研究從這4種堆放方式中選取4堆玉米進(jìn)行跟蹤調(diào)查,每月25日進(jìn)行檢測(cè),從11月開(kāi)始至次年4月結(jié)束,共跟蹤6次,跟蹤檢測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表3。
由表3可知,搭玉米架堆放時(shí),冬季存放6個(gè)月后脂肪酸增加1.0 mg/100 g,屋頂堆放脂肪酸值增加0.2 mg/100 g,磚地堆放脂肪酸值增加3.9 mg/100 g,土地堆放脂肪酸值增加11.0 mg/100 g。由此說(shuō)明,搭玉米架堆放和屋頂堆放脂肪酸值增長(zhǎng)較慢,磚地堆放脂肪酸值升高速度高于前2種存放方式,土地堆放脂肪酸值增長(zhǎng)速度最快。分析原因?yàn)榇钣衩准芎臀蓓敹逊艜r(shí),通風(fēng)較好,東北冬季氣溫較低,玉米不容易發(fā)熱,玉米溫度基本不會(huì)超過(guò)25℃[5],沒(méi)有提供產(chǎn)生脂肪酸的條件,故這2種方式儲(chǔ)存脂肪酸值升高緩慢。磚地堆放差于前2種堆放方式,分析原因?yàn)檫@種推放方式,由于糧堆較大,通風(fēng)性差,玉米的呼吸作用導(dǎo)致局部溫度升高,給脂肪酸的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件,所以脂肪酸值升高地較快。土地堆放脂肪酸值升高最快,原因?yàn)闁|北農(nóng)戶(hù)在庭院儲(chǔ)存玉米棒期間,雨雪天氣不對(duì)玉米棒進(jìn)行防雨雪處理,雪融化后滲到玉米里和土地里,在溫度上升時(shí)使其脂肪酸值升高。
由表3可見(jiàn),從11月到次年1月這3個(gè)月內(nèi),4種堆放方式的玉米脂肪酸值均變化較小,而后3個(gè)月土地和磚地2種堆放方式的玉米脂肪酸值則升高較快。前3個(gè)月脂肪酸升高較慢是因?yàn)闅鉁剌^低,不利于脂肪酸的增高,后3個(gè)月增高的原因是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的呼吸作用[6],土地和磚地2種存放方式的通風(fēng)性差,玉米局部溫度升高。經(jīng)研究,脂肪酸值的增加與溫度相關(guān)性較大[7],所以造成脂肪酸升高較快。
表3 庭院儲(chǔ)存玉米棒脂肪酸值變化跟蹤調(diào)查結(jié)果(單位:mg/100 g)
由于東北玉米水分較大,目前90%以上采用烘干塔烘干的方式使其降到安全儲(chǔ)存水分含量進(jìn)行存放。因烘干塔烘干能力有限,在烘干之前,如果高水分玉米脫粒后長(zhǎng)時(shí)間堆放在磚地上,還不如玉米棒直接堆放的通風(fēng)性好,這種堆放方式很容易因玉米呼吸作用過(guò)剩,造成發(fā)熱和霉變,導(dǎo)致脂肪酸值升高較快。本研究跟蹤分析了5堆高水分玉米,對(duì)于玉米的初始值和發(fā)熱點(diǎn)脂肪酸進(jìn)行了跟蹤試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果詳見(jiàn)表4。
由表4可見(jiàn),5個(gè)高水分玉米堆脂肪酸值未發(fā)熱點(diǎn)升高幅度介于0.6?1.9 mg/100 g,發(fā)熱點(diǎn)玉米脂肪酸值升高幅度介于6.0?14.7 mg/100 g。結(jié)果表明,玉米發(fā)熱引起脂肪酸升高速度較快,發(fā)熱的程度和持續(xù)時(shí)間不同,脂肪酸值升高的幅度也不同。從理論可知,脂肪酸值的升高與發(fā)熱相關(guān)[7],本試驗(yàn)結(jié)果顯示,增高的幅度較大。在高水分玉米堆放儲(chǔ)存時(shí)要注意監(jiān)測(cè)糧溫,定期翻倒和通風(fēng)處理,減緩脂肪酸值升高速度。
表4 高水分玉米粒堆放脂肪酸值變化跟蹤調(diào)查結(jié)果
在東北玉米收割期間,同一產(chǎn)地不同品種玉米脂肪酸值不同,最大相差19.6 mg/100 g;同一品種在不同產(chǎn)地玉米脂肪酸值也不同,最大相差10.9 mg/100 g。在庭院儲(chǔ)存玉米棒期間,搭玉米架堆放時(shí),冬季存放6個(gè)月后脂肪酸增加1.0 mg/100 g,屋頂存放脂肪酸值增加0.2 mg/100 g,磚地堆放脂肪酸值增加3.9 mg/100 g,土地堆放脂肪酸值增加11.0 mg/100 g,儲(chǔ)藏方式不同對(duì)脂肪酸值影響較大,搭架堆放和屋頂堆放好于磚地堆放,土地堆放效果最差。在脫粒后未烘干前高水分玉米堆放儲(chǔ)存期間,未發(fā)熱點(diǎn)玉米脂肪酸值升高幅度介于0.6?1.9 mg/100 g,發(fā)熱點(diǎn)升高幅度介于6.0?14.7 mg/100 g,發(fā)熱點(diǎn)脂肪酸值增加較快。通過(guò)本試驗(yàn)研究,為提高玉米的儲(chǔ)存品質(zhì)、保鮮儲(chǔ)糧技術(shù)提供有力的數(shù)據(jù)支撐和科學(xué)依據(jù)。