平房倉玉米度夏期間脂肪酸值變化研究*

張衛西 溫慧嬌 何建華 羅云飛 何志軍 白凱旭

(1 中儲糧北京分公司質監中心有限公司 067000)(2 中儲糧滄州直屬庫有限公司吳橋分公司 061000)(3 中國儲備糧管理集團有限公司山西分公司 030006)

玉米是我國三大主要糧食作物之一，脂肪酸值是判定玉米宜存、輕度不宜存或重度不宜存的主要指標[1]。玉米在儲藏過程中，由于脂肪比蛋白質和碳水化合物更易水解，游離的脂肪酸在玉米中首先出現，使玉米的耐儲性變差，特別是環境條件適宜時，儲藏霉菌開始繁殖，分泌出脂肪酶，參與脂肪水解，使糧食中的游離脂肪酸增多；而且儲藏時間越長，儲藏溫度越高，如夏季高溫條件下，則脂肪氧化速度越快，游離脂肪酸增加越快[2]，玉米品質劣變加速，甚至喪失食用價值。因此，2020年7月，我們選用試驗倉玉米為研究對象，定期取樣檢測脂肪酸值，研究玉米在度夏期間脂肪酸變化情況，并采取控溫儲糧措施，從而安全有效地延緩其品質劣變，為綠色儲糧技術的推廣提供數據支持。

1 材料

1.1 供試玉米

玉米，2018年產，產地河北，儲存于中央儲備糧滄州直屬庫有限公司吳橋分公司2號倉。

1.2 儀器設備

1.2.1 軸流風機 型號DTFN O.5，功率3 kW，風壓600 Pa，風量6940 m3/h，轉速2900 r/min。

1.2.2 化驗儀器及化學藥劑 具塞磨口瓶、移液管、容量瓶、堿式滴定管、天平(感量為 0.01 g)、振蕩器(頻率為100次/min)、錘式旋風磨、短頸玻璃漏斗、錐形瓶、烘箱、電磁爐，電動取樣器。

化學藥劑：KOH儲備液、95%乙醇溶液、無水乙醇、酚酞指示劑。

1.2.3 其他設備 空調：KFR-72G(72556)A1-N1型家用空調機，3P，制冷功率2200 W。風管(Φ75 mm、長4 m)。

2 方法

2.1 扦樣方法

采用電動扦樣器，嚴格按照《糧食、油料檢驗扦樣、分樣法》(GB/T 5491-1985)扦樣操作流程按點、按層進行抽樣，倉房長57.40 m，寬24.50 m，糧堆高4.60 m，分4個區，4層扦樣。

圖1是糧堆取樣點平面布置圖，共扦取14個點。靠近南墻或北墻的10個取樣點距墻面1 m，兩端4個取樣點距東墻或西墻0.5 m。中間的4個取樣點位于東墻和西墻的中心線上。

圖1 扦樣點位平面布置示意圖(2020年7月)

圖2是扦樣點立面布置示意圖，其中表層點距糧面0.5 m，中上點距糧面1.7 m，中下點距糧面2.9 m，底層點距倉地面0.5 m。

圖2 扦樣點立面布置示意圖(2020年7月)

2.2 檢測方法

本次試驗中脂肪酸值檢測依據是《玉米儲存品質判定規則》(GB/T 20570-2015)附錄A。取樣時間為2020年7月10日，檢測時間為2020年7月12日。扦檢分離，樣品檢測前保存于16℃環境下。

2.3 脂肪酸值檢測情況

由表1分析可知，各試驗點位樣品表層脂肪酸值大于中層脂肪酸值，中層脂肪酸值大于底層脂肪酸值；同時，6、7、8、9四個中間點位樣品脂肪酸值相對倉房四周邊壁處樣品脂肪酸值較低，東、西兩側1、5、10、14四個點位脂肪酸值相對最高，最高點達36.4(KOH/干基)/(mg/100g)。

表1 2020年7月脂肪酸值檢測結果 [單位：(KOH/干基)/(mg/100g)]

因此本次試驗主要通過控制試驗倉四周邊壁區溫度來研究玉米脂肪酸變化情況。通過第一次扦取樣品檢測結果可以看出，脂肪酸相對高的點位主要集中在東、西山墻，后續(9月、11月)試驗樣品扦樣點位調整為東、西山墻兩側測溫電纜編號為1、3、5、76、78、80六個點位，分表層、中、底三層扦樣，各1.5 kg。圖3為扦樣點平面布置示意圖，圖4為扦樣點立面布置示意圖。

圖3 扦樣點平面布置示意圖(2020年9、11月)

2.4 控溫措施

夏季為了更好地控制糧溫，延緩度夏期間玉米脂肪酸值變化，試驗倉主要采取了以下三種措施控制倉溫、糧溫。

2.4.1 空調控倉溫 當離墻四周最近的測溫電纜檢測的糧溫最高點溫度上升至25℃時采用四邊揭膜的方式，考慮到東西山墻無風道，北邊、南邊開的膜寬度較西、東邊小。接著，開啟3臺空調控制試驗倉倉內空間的溫度，空調設置啟動溫度18℃。

2.4.2 東、西山墻埋入風管控制邊壁糧溫 當東、西山墻邊壁糧溫上升至27℃時，采取埋入風管(Φ75 mm、長4 m)、夜間開啟風機強制控溫，使空間冷氣完全下沉。

2.4.3 開風機強制控溫 利用夜間氣溫較低時間段開啟風機局部揭膜處理東、西山墻邊壁高溫區，風機開啟時間段為：19:30～20:00、20:30～21:00、21:30～22:00。

2.4.4 溫度變化情況 圖5顯示，7月份，隨著氣溫不斷上升，利用空調控制倉溫、試驗倉山墻埋入風管和夜間間歇性開啟風機處理倉溫、糧溫，使得整倉溫度得到有效控制，控制在20℃以下。

圖5 控溫操作后溫度變化情況

3 結果與分析

3.1 脂肪酸值變化情況

由表1可知，試驗倉7月各點、各層脂肪酸值為32.3(KOH/干基)/(mg/100g)～36.4(KOH/干基)/(mg/100g)。表2可知，9月高溫點脂肪酸值為32.8(KOH/干基)/(mg/100g)～37.2(KOH/干基)/(mg/100g)，相對7月檢測結果脂肪酸值增幅為0.5(KOH/干基)/(mg/100g)～0.8(KOH/干基)/(mg/100g)，控溫度夏后11月高溫點脂肪酸值為33.2(KOH/干基)/(mg/100g)～37.8(KOH/干基)/(mg/100g)，相對于9月夏季檢測結果脂肪酸值增幅為0.4(KOH/干基)/(mg/100g)～0.6(KOH/干基)/(mg/100g)。

表2 脂肪酸值檢測結果 單位：[(KOH/干基)/(mg/100g)]

3.2 結果分析

3.2.1 根據表3顯示，玉米質量指標并未發生明顯變化。試驗前脂肪酸值為34.5(KOH/干基)/(mg/100g)，夏季檢測結果為35.7(KOH/干基)/(mg/100g)，增幅1.2(KOH/干基)/(mg/100g)，12月脂肪酸值為36.4(KOH/干基)/(mg/100g)，增幅0.7(KOH/干基)/(mg/100g)，總體增幅1.9(KOH/干基)/(mg/100g)。

表3 試驗期間整倉取樣檢測結果

由表4可知，度夏后非試驗倉玉米脂肪酸增幅在3(KOH/干基)/(mg/100g)～5(KOH/干基)/(mg/100g)，試驗倉整倉總體增幅1.9(KOH/干基)/(mg/100g)，說明在度夏期間，采取上述措施對玉米進行控溫儲藏，脂肪酸值上升幅度有所減緩。

表4 試驗倉與對照倉度夏前后脂肪酸值變化 [單位：(KOH/干基)/(mg/100g)]

3.2.2 糧堆表層及靠墻位置容易受外界氣溫影響，脂肪酸值增幅較大；糧堆中下層受外界氣溫影響較少，脂肪酸值增值也較少，故在高溫季節要有效控制表層及邊壁處脂肪酸值增速，有利于保持玉米品質。

3.2.3 脂肪酸值升高主要受溫度、濕度和霉菌等因素的影響[3]，本次試驗主要研究了夏季溫度對玉米脂肪酸值的影響。在夏季高溫季節采取空調控倉溫、山墻埋入風管控制邊壁糧溫、開風機強制控溫等措施把試驗倉的倉溫控制在20℃以下，試驗倉玉米脂肪酸值的上升幅度明顯減緩，得出控溫儲藏玉米可以有效減緩脂肪酸值增速，因此可以通過降低倉溫和控制糧溫的上升使玉米安全度過夏季高溫季節。