地下庫低氧富氮結合惰性粉儲糧技術探索

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

地下庫低氧富氮結合惰性粉儲糧技術探索

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

通過對地下庫包裝糧垛分別采用低氧富氮、低氧富氮結合惰性粉兩種儲藏技術實驗的效果對比，低氧富氮技術結合惰性粉相對于單獨使用低氧富氮效果更佳。

地下庫；惰性粉；低氧富氮；儲糧技術

地下糧庫常年保持準低溫狀態(tài)，全部采用包裝糧垛帳幕密封保管糧食。目前，低氧富氮技術在糧食儲藏中應用比較普遍，相對于傳統(tǒng)儲糧方式，其具有安全、經(jīng)濟、有效等優(yōu)點，但在對糧堆進行充氮的過程中，隨著糧堆氧氣濃度的不斷降低，糧堆內的害蟲逐漸向糧堆四周的空間聚集，糧堆內氮氧置換效率越來越低，蟲害的消亡時間較長［1-3］。為加快害蟲的消亡，降低儲糧成本，本實驗旨在應用低氧富氮氣調儲糧的基礎上，利用惰性粉能夠破壞害蟲的蠟層和防護層，使其失水來殺蟲、控蟲，加快害蟲消亡時間，確保儲糧安全［4］。

1 實驗材料

1.1貨位及配套設施

本實驗選取糧食為相同產(chǎn)地、同批進倉的803地下庫0D5-2、0D6-2兩個糧垛貨位，均為包裝堆垛儲存，密封方式均為聚氯乙烯薄膜槽管六面封，兩個糧垛雖然屬于不同倉庫，但兩倉庫相通，且兩個糧垛相鄰，中間沒有倉門隔開，視作同一倉庫內。兩個糧垛都配設測溫點和濕度計，倉溫基本保持在16～19 ℃，倉濕保持在70％～90％。

1.2供試儲糧

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

表1　儲糧基本情況表

1.3試驗儀器及材料

X-am5000多功能測氧儀、透明膠及膠水、吸塵器和U型管等。

1.4制氮設備

制氮設備一套，功率為16 kW·h，制氮（99.5％濃度）量為30 m3/h，制氮設備主要由三部分組成，即制氮機、冷干機、空壓機。制氮機的作用是將干凈的空氣進行氮氧分離，將氮氣富集充入糧堆，氧氣釋放在空間，冷干機的作用是凈化空氣，空壓機的作用是收集輸送空氣。

1.5惰性粉

實驗所使用的惰性粉為食品級硅藻土，規(guī)格為10 kg/箱，硅藻土的化學成分主要是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層，使其失水。惰性粉長期以來，作為糧食防護劑，對糧食無污染，一次實施長期有效，無毒副作用，安全環(huán)保、經(jīng)濟方便。

2 實驗方法及步驟

2.1基礎準備工作

（1）惰性粉在糧堆密閉前均勻投放于糧堆四周，再進行氣密性檢測。氣密性檢測工作：利用吸塵器、秒表、U型管進行負壓測試，測得兩個糧堆氣密性從-300 Pa回升至-150 Pa半衰期應大于300 s，同時做好查漏補洞工作，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備，形成回路，使氣流循環(huán)于糧堆與制氮設備之間。

（3）實驗前檢測貨位膜內的氧氣含量、倉內氧氣含量、糧食溫度、倉溫、倉濕等，做好基礎數(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0D6-2貨位投放2.1 kg惰性粉并進行套膜密閉，0D5-2則沒有投放惰性粉，隨后對它們進行氣密性檢測，0D5-2為765s、0D6-2為770s，兩個糧垛貨位膜內氧氣濃度均為20.7％。

2.2.2開機

啟動冷干機，看冷媒表是否在正常范圍；啟動空壓機觀察連接管路是否漏氣。待空氣壓力升到0.6 MPa時，啟動制氮機控制面板上啟動按鈕，裝置進入運行狀態(tài)。此時在放空狀態(tài)，若觸摸屏上顯示氮氣純度達99％時，則準備操作供氣。

2.2.3充氮

在8月6日和8月13日分別對0D5-2、0D6-2分別充氮19、12 h后，使其膜內氧氣濃度分別達到2.0％、6.0％，在充氮過程中，每小時檢測一次膜內氧氣濃度，并做好記錄，充氮臨近結束時，關閉排氣閥，使膜套與糧堆之間形成氣囊，減少氧氣的滲入。

2.2.4關機

關機順序為空壓機、冷干機、制氮機，然后關閉電源和管路。

2.2.5數(shù)據(jù)采集

充氮工作和惰性粉投放結束后，每周檢測一次膜內氧氣濃度及蟲害情況，糧溫按糧情檢測制度檢測。

3 結果與分析

3.1膜內氧氣及蟲害變化情況

在實驗期間，主要采用測氧儀檢測膜內的氧氣濃度、用目測法來了解膜內害蟲的變化情況，糧溫按正常的糧情檢查程序檢測。充氮后，0D5-2、0D6-2兩個糧垛貨位膜內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氧氣濃度及蟲害檢測結果表

由表2可以看出，隨著膜內氧氣濃度的降低，降氧速度越來越慢；氧氣濃度降低到8.0％左右時，降氧速度明顯減慢，而此時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）內部爬到糧垛（麻袋）表層及膜套內空間處，大量爬出向外聚集。根據(jù)糧油氣調儲糧知識及相關實驗資料，在氧氣濃度達到6.0％左右時，對多數(shù)害蟲的生長發(fā)育和繁殖將受到抑制，結合工作實際，對投放惰性粉的糧堆不繼續(xù)充氮，并觀察膜內蟲害的消長情況。在投放惰性粉并充氮后，0D6-2膜內沒有出現(xiàn)大量活蟲聚集，從糧堆內部爬出的害蟲在7天內全部消亡，膜內看不見活蟲（見圖1、圖2）。在沒有投放惰性粉的0D5-2貨位中，對其進行充氮后，糧堆內開始出現(xiàn)活蟲到活蟲逐漸聚集較多，再慢慢消亡，一段時間內一直都有活蟲，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糧食質量變化情況

實驗過程中，對糧垛貨位均進行了扦樣檢驗，糧食質量變化情況見表3。

表3　實驗結束時糧食質量檢測情況表

由表3可以看出，試驗前后在對糧垛貨位0D5-2、0D6-2貨位的糧食進行水分、脂肪酸值指標進行檢驗，其中：水分、脂肪酸值略有上升，幅度不明顯，糧食質量沒有顯著影響。

3.3儲糧效益情況

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

表4　噸糧能耗費用情況表

由表4得知，處理糧堆的費用，使用低氧富氮技術結合惰性粉的 0D6-2費用為0.71元/噸，而單獨使用低氧富氮技術的0D5-2費用為0.97元/噸，相比較而言，低氧富氮技術結合惰性粉的成本略低。從成本來看，低氧富氮氣調儲藏結合惰性粉比單獨低氧富氮儲藏更為經(jīng)濟。

4 結論

低氧富氮氣調儲糧技術結合惰性粉的實驗結果表明：投放惰性粉的貨位相對于沒有投放惰性粉的貨位其害蟲的消亡時間明顯縮短，殺蟲效果很明顯，提高了經(jīng)濟效益，同時投放惰性粉貨位的糧食與未投放惰性粉的貨位糧食質量變化沒有顯著影響，也不會污染糧食。

［1］白旭光.儲藏物害蟲與防治［M］.北京：科學出版社，2002.

［2］路茜玉.糧油儲藏學［M］.北京：中國財政經(jīng)濟出版社，1999.

［3］常亞飛，朱寶成，孫 俊，等.地下糧庫應用氮氣氣調技術實現(xiàn)綠色儲糧［J］.糧食流通技術，2013（2）：26-27.

［4］劉小青，曹 陽，李燕羽.硅藻土殺蟲劑的研究和應用進展［J］.糧油倉儲科技通訊，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；主要研究方向為糧油儲藏專業(yè)。