高大平房倉儲存稻谷糧堆不同位置霉菌區系、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儲存稻谷糧堆不同位置的霉菌區系、脂肪酸值和水分的差異。結果表明：稻谷糧堆霉菌數量中層大于上層大于下層，中層西南方位最多；主要優勢霉菌為黃曲霉、灰綠曲霉和白曲霉，但不同位置的比例不同；中層東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。

【關鍵詞】稻谷糧堆；位置；霉菌；脂肪酸值；水分；差異

水稻是我國最重要的糧食作物之一，約占糧食作物種植面積的30%，糧食總產量的50%。江蘇是我國稻米主銷區，也是我國主要大米出口基地。在儲藏過程中，一旦環境條件適宜，霉菌就會開始生長繁殖，從而引起稻谷霉變，同時還可產生具有致畸、致癌、致突變“三致”效應的霉菌毒素。所以，稻谷糧堆霉菌防控顯得尤為重要。楊曉蓉等通過模擬儲藏，表明儲藏溫度越高，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系，脂肪酸值隨著霉菌量的增加和儲藏溫度的升高而逐漸增高。周顯青等研究表明，隨著稻谷儲藏時間的延長和陳化程度的加深，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藏過程中脂肪酸值、發芽率和霉菌活動的變化，表明低水分稻谷儲藏的效果同低溫儲藏一樣有效。目前，國內外有關儲藏稻谷糧堆發熱霉變的研究，多是基于實驗室模擬儲藏和實倉混樣得到的研究結果，但由于環境溫、濕度的變化，導致儲藏稻谷糧堆內的水分轉移，從而稻谷糧堆不同位置霉菌活動規律不一致，防霉、控霉有一定的盲目性。本文研究了高大平房倉稻谷糧堆不同位置霉菌區系、脂肪酸值和水分差異性，為精準防霉、控霉提供依據。

1材料與方法

1.1稻谷樣品

稻谷樣品出自中央儲備糧泰州直屬庫，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處的四角及中央點取樣，每點200g，無菌采樣袋密封低溫保存。

1.2培養基與試劑

高鹽察氏瓊脂：北京陸橋技術有限責任公司；察氏瓊脂：青島高科技工業園海博生物技術有限公司；無水乙醇（AR）：國藥集團化學試劑有限公司；KOH（AR）：西隴化工股份有限公司。

1.3主要儀器與設備

LDZX-50FBS立式壓力蒸汽滅菌器：上海申安醫療機械廠；101-3AS電熱鼓風干燥箱：上海蘇進儀器設備廠；BSC-1300ⅡA2生物安全柜：上海博迅實業有限公司醫療設備廠；GNP-9160隔水式恒溫培養箱：上海三發科學儀器有限公司；ZQTY-70S大容量低溫搖床：上海知楚儀器有限公司；TDL-5-A臺式離心機：上海安亭科學儀器制造廠；HZ1001A電子天平：慈溪紅鉆衡器設備有限公司；FW100高速萬能粉碎機：天津市泰斯特儀器有限公司。

1.4測定指標與方法

霉菌量測定：參照GB 4789.15-2010《食品安全國家標準食品衛生微生物學檢驗霉菌和酵母計數》，采用高鹽察氏培養基；霉菌鑒定：用察氏培養基進行優勢霉菌分離純化與鑒定；脂肪酸值測定：參照GB 15684-2015《谷物碾磨制品脂肪酸值的測定》；水分測定：參照GB/T 5497-1985《糧食、油料檢驗水分測定法》。

1.5數據處理

每個樣品重復3次，每次3個平行。使用EXCEL對測定數據作圖，SPSS軟件進行方差分析。

2結果與分析

2.1稻谷糧堆不同位置霉菌量及優勢菌差異性

稻谷糧堆不同位置霉菌量分布如圖1所示。由圖可知，各點霉菌量在103～104CFU/g數量級，從層看，霉菌量上層>中層>下層。從方位來看，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，據表可知，F（14，30）=2.04，F（14，30）=2.84，因為F>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勢菌的分布如圖2所示，主要優勢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勢，中層以黃曲霉占優勢，下層以白曲霉較占優勢。從方位來看，灰綠曲霉在倉庫的四個角上分布較多，而在中間分布較少；在中上、東北中及西南中三個位置黃曲霉數量較高；在中層中部灰綠曲霉及黃曲霉的數量都相對較少，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

糧食在儲存過程中會發生一系列化學變化，主要是產生酸性物質，例如脂肪水解成脂肪酸、蛋白質分解為氨基酸等。脂肪酸值是一個用來評價稻谷儲藏狀態的顯著指標。

稻谷糧堆不同位置脂肪酸值的結果如圖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，據表可知，Fo（14，30）.05=2.04，F（14，30）=2.74，因為F>F（14，3 0），即P<0.01，表明各糧堆不同位置問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定結果見圖4。該實驗倉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15.0%，下層東南位置稻谷水分含量最低，低于14.2%，此外，中層東南位置的水分含量也比較低，為14.2%。不同糧堆點水分方差分析表如表3所示，查據表可知，F（4，15）=2.42，F（14，15）=3.56，因為F>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結論

本文研究了2017年8月份江蘇泰州高大平房倉儲存的稻谷糧堆不同位置的霉菌區系、脂肪酸值和水分的差異。結果表明：稻谷糧堆不同位置的霉菌的數量級103～104CFU/g，中層的霉菌數量最多，其次是上層，下層最少。主要優勢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，從層來看，上層以灰綠曲霉占優勢；中層以黃曲霉占優勢，下層以白曲霉較占優勢。從方位來看，灰綠曲霉在倉庫的四個角上分布較多，而在中間分布較少；在中上、東北中及西南中三個位置黃曲霉數量較高。中層稻谷脂肪酸值和水分最高，同時中層尤其是中間位置水分最高，中下層東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繁殖。進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。霉菌生長是導致糧食儲藏過程中品質下降的重要因素之一，嚴重時甚至可以產生毒素。分析不同位置的霉菌量及優勢霉菌的差異，可以有效預測糧堆存在霉變風險的正確位置，對精準防霉、控霉有重要意義。