紀立波
(遼寧中儲糧糧油質監中心有限公司,沈陽 110034)
脂肪酸值是玉米儲存品質判定的主要指標,脂肪酸值是糧食中游離脂肪酸含量的多少,游離脂肪酸來源于甘油三酸脂的水解,其水解程度依賴于脂肪酶的多少及活性。由于儲藏條件、水分等變化(如水分高、溫度高等),脂肪酶的活性就會大大增加,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,判定該批玉米品質發生了變化,不適宜繼續儲存。為了減緩玉米品質下降,保持玉米的新鮮程度[1],減小脂肪酸值的增長速度非常重要。根據近幾年對玉米脂肪酸值的研究和探討,發現玉米脂肪酸值除了受儲存時間、溫度、水分因素影響外[2],還與產地、品種和收獲后的儲存條件等因素有直接關系。本研究針對玉米儲藏品質下降快、保質儲藏時間較短、新陳價差大等問題[3],找出影響脂肪酸值增加的因素,以期為玉米的安全儲存提供科學依據。
1.1.1 樣品供試玉米產自遼寧省遼西地區的八家農場鄉、小塘鎮和三家蒙古族鄉,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、鐵南17,共8個。
1.1.2 存儲地點主要在搭架堆放、屋頂堆放、磚地堆放和土地推放4個地點存儲。
1.1.3 儀器波通3100型錘式旋風磨;電動粉篩;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 試劑無水乙醇;0.01 mol/L氫氧化鉀標準滴定溶液。
參照國標GB/T 20570—2015[4]附錄A玉米脂肪酸值的測定方法進行測定。將玉米自然晾曬后采用錘式旋風磨粉碎,粉碎后樣品一次性過CQ16篩,取粉碎后樣品10 g,加入50 mL無水乙醇,置于往返式振蕩器上振搖30 min。用折疊式快速定性濾紙過濾,用移液管移取25 mL濾液于三角瓶中,加入50 mL無二氧化碳去離子水,滴入3?5滴酚酞指示劑,用0.01 mol/L氫氧化鉀標準溶液滴定至微紅色,計算脂肪酸值結果。
1)同一產地不同玉米品種的脂肪酸值差異分析:在八家農場鄉田間取8個玉米品種,每個品種取5份樣品,對40份樣品進行脂肪酸值的測定。
2)同一玉米品種不同產地的脂肪酸值差異分析:分別在八家農場鄉、小塘鎮和三家蒙古族鄉田間,共選擇碩秋8、碩秋5、“3138”、凌單20、沈單306這5個玉米品種,每個品種在每塊地取5份樣品,取樣品平均值作為該品種在該地點的脂肪酸值結果。
3)庭院儲存玉米棒期間玉米脂肪酸值的變化趨勢分析。
2.1.1 同一產地不同玉米品種的脂肪酸值差異由表1可知,同一地區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規定脂肪酸值雙試驗的重復性為2.0 mg/100 g,由此可見,同一地區同一玉米品種的脂肪酸值無明顯差異,即同一地區同一玉米品種的脂肪酸值可用平均值來確定。從不同玉米品種的脂肪酸平均值可以看出,同一地區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,同一地區不同玉米品種脂肪酸不同,而且差別較大。

表1 同一地區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地的脂肪酸值差異由表2可知,同一玉米品種在不同地區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,同一玉米品種在不同地區的脂肪酸值也不同,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,大部分農民有存放玉米棒過冬的習慣。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,通風性好;二是遼西地區玉米少的農戶會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堆玉米進行跟蹤調查,每月25日進行檢測,從11月開始至次年4月結束,共跟蹤6次,跟蹤檢測結果詳見表3。
由表3可知,搭玉米架堆放時,冬季存放6個月后脂肪酸增加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。由此說明,搭玉米架堆放和屋頂堆放脂肪酸值增長較慢,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速度最快。分析原因為搭玉米架和屋頂堆放時,通風較好,東北冬季氣溫較低,玉米不容易發熱,玉米溫度基本不會超過25℃[5],沒有提供產生脂肪酸的條件,故這2種方式儲存脂肪酸值升高緩慢。磚地堆放差于前2種堆放方式,分析原因為這種推放方式,由于糧堆較大,通風性差,玉米的呼吸作用導致局部溫度升高,給脂肪酸的產生創造了條件,所以脂肪酸值升高地較快。土地堆放脂肪酸值升高最快,原因為東北農戶在庭院儲存玉米棒期間,雨雪天氣不對玉米棒進行防雨雪處理,雪融化后滲到玉米里和土地里,在溫度上升時使其脂肪酸值升高。
由表3可見,從11月到次年1月這3個月內,4種堆放方式的玉米脂肪酸值均變化較小,而后3個月土地和磚地2種堆放方式的玉米脂肪酸值則升高較快。前3個月脂肪酸升高較慢是因為氣溫較低,不利于脂肪酸的增高,后3個月增高的原因是經過長時間的呼吸作用[6],土地和磚地2種存放方式的通風性差,玉米局部溫度升高。經研究,脂肪酸值的增加與溫度相關性較大[7],所以造成脂肪酸升高較快。

表3 庭院儲存玉米棒脂肪酸值變化跟蹤調查結果(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存水分含量進行存放。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時間堆放在磚地上,還不如玉米棒直接堆放的通風性好,這種堆放方式很容易因玉米呼吸作用過剩,造成發熱和霉變,導致脂肪酸值升高較快。本研究跟蹤分析了5堆高水分玉米,對于玉米的初始值和發熱點脂肪酸進行了跟蹤試驗,試驗結果詳見表4。
由表4可見,5個高水分玉米堆脂肪酸值未發熱點升高幅度介于0.6?1.9 mg/100 g,發熱點玉米脂肪酸值升高幅度介于6.0?14.7 mg/100 g。結果表明,玉米發熱引起脂肪酸升高速度較快,發熱的程度和持續時間不同,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熱相關[7],本試驗結果顯示,增高的幅度較大。在高水分玉米堆放儲存時要注意監測糧溫,定期翻倒和通風處理,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查結果
在東北玉米收割期間,同一產地不同品種玉米脂肪酸值不同,最大相差19.6 mg/100 g;同一品種在不同產地玉米脂肪酸值也不同,最大相差10.9 mg/100 g。在庭院儲存玉米棒期間,搭玉米架堆放時,冬季存放6個月后脂肪酸增加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,儲藏方式不同對脂肪酸值影響較大,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存期間,未發熱點玉米脂肪酸值升高幅度介于0.6?1.9 mg/100 g,發熱點升高幅度介于6.0?14.7 mg/100 g,發熱點脂肪酸值增加較快。通過本試驗研究,為提高玉米的儲存品質、保鮮儲糧技術提供有力的數據支撐和科學依據。