吊頂倉與未吊頂倉房儲藏玉米效果研究

康 波，劉 洋，曹 悅，郭恒和

（1.中央儲備糧鶴壁直屬庫有限公司，河南 鶴壁 458000；2.鶴壁市農業農村發展服務中心，河南 鶴壁 458000；3.浚縣市場監督管理局，河南 鶴壁 458000）

玉米是全球消耗量最大的糧食作物之一，總產量和單位產量均較高，且玉米種植面積逐年上升，總產量已達10 億t。我國作為全球第二大玉米生產及消費國，其產量占據全球較大比例[1]。玉米營養價值較高，玉米胚部約占籽粒體積的1/3，含有豐富的營養物質，易酸敗、發熱、霉變和感染蟲害，與其他品種糧食相比，容易出現老化現象，因此對儲藏溫度等要求較高[2-3]。玉米在高溫情況下易發生品質變化，尤其夏季高溫多雨潮濕，易出現“亂溫”等情況，儲藏不穩定性增加，保管難度增大[4]。

經研究，當玉米長期處于低溫或準低溫環境時，玉米發熱、生霉、生蟲的概率會大幅降低，脂肪酸值上升速度會大幅減緩，玉米食用價值和營養價值都能得到有效保障[5]。我國目前儲藏玉米的倉房條件較為簡陋，為玉米儲藏的安全性帶來極大隱患，也給倉儲保管人員的工作帶來一定的挑戰。因此，依據玉米獨特的品質屬性，從儲藏安全性和品質方面出發，探究更為優異的倉房條件和儲糧技術以確保玉米糧情穩定尤為重要。

綜上，做好玉米倉房的保溫隔熱及密閉工作至關重要。基于此，本文對倉型、倉容、儲藏品種一致，吊頂倉與未吊頂倉的兩個倉房進行數據測量和糧情分析，觀察玉米溫度、水分、生霉粒、脂肪酸值以及衛生指標變化情況，同時通過對比兩倉空調耗電情況，探究吊頂倉房與未吊頂倉房的隔熱性能和儲糧效果，從而綜合分析采用倉房吊頂儲藏玉米的控溫效果、控溫能耗、儲藏品質及經濟效益，探究玉米準低溫儲藏的最佳條件和手段。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

入庫時的玉米質量指標相關信息見表1。

表1 入庫時的玉米質量指標表

1.2 儀器與設備

FA2004N 型分析天平，濟南賽暢科學儀器有限公司；101-A 型干燥箱，上海亞明熱處理設備公司；PM-8188 型水分測量儀，吉林塞亞斯科技有限公司；JXFM 110 超級電動粉碎機（錘式旋風磨），杭州大吉光電儀器有限公司；真菌毒素快速定量檢測系統，中檢環貿生物技術（北京）有限公司。

1.3 倉房條件

本實驗選取東庫區1 號倉、7 號倉倉房，倉型均為高大平房倉，屋頂為T 型板，屋架為拱形板，大小為60 m×27 m×6 m（長×寬×高），單倉容量為7 600 t，倉門、倉窗均為新型隔熱密閉門窗，東1 號倉倉內采用PEF 板隔熱吊頂，東7 號倉房未做隔熱處理。兩個倉房均采用空調控溫儲糧技術，1 號倉在倉外安裝掛機式空調4 臺，供冷方式為渦旋式，單臺風量為4 000 m3·h-1，功率為5.5 kW；7 號倉在倉外安裝掛機式空調5 臺，供冷方式為渦旋式，單臺風量為4 000 m3·h-1，功率為5.5 kW。

1.4 實驗方法

（1）倉溫、糧溫的測定。參考康波等[7]的實驗方法進行糧溫和倉溫的測定。糧溫和倉溫采用在線檢測系統進行檢測，氣溫為大氣溫度。

（2）色澤、氣味的測定。玉米的色澤、氣味依據《糧油檢驗 糧食、油料的色澤、氣味、口味鑒定》（GB/T 5492—2008）進行測定。

（3）水分含量的測定。水分含量按照《糧食、油料水分兩次烘干測定法》（GB/T 20264—2006）進行測定。

（4）脂肪酸值的測定。脂肪酸值參照《玉米儲存品質判定規則》（GB/T 20570—2015 ）附錄A 進行測定。

（5）品嘗評分值的測定。品嘗評分值按照《玉米儲存品質判定規則》（GB/T 20570—2006）附錄B進行測定。

（6）真菌毒素的測定。脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、黃曲霉毒素B1的測定分別參照《糧油檢驗 糧食中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇測定 膠體金快速定量法》（LS/T 6113—2015）、《糧食檢驗 糧食中玉米赤霉烯酮測定 膠體金快速定量法》（LS/T 6112—2015）、《糧油檢驗 糧食中黃曲霉毒素B1測定 膠體金快速定量法》（LS/T 6111—2015）中試驗方法進行測定。

上述指標均為糧食儲存1 年內，每月中旬進行取樣測定。

1.5 數據處理

實驗數據采用SPSS 20.0 軟件分析，采用Origin 8.6軟件繪制圖表。

2 結果與分析

2.1 倉溫、糧溫變化情況

1 號倉和7 號倉的倉溫、平均糧溫變化趨勢如圖1所示。1 號吊頂倉進行了架空隔熱改造，倉溫基本保持在25 ℃以下，平均糧溫低于18 ℃，能夠實現準低溫儲糧；未吊頂的7 號倉倉溫和平均糧溫受外界氣溫影響較大，在溫度較高的夏季，倉溫隨外界溫度升高而上升，平均糧溫基本能夠保持在20 ℃，比1 號倉平均糧溫約高2 ℃。由此可見，通過倉房頂部架空吊頂，可有效減緩倉房內外的濕熱傳遞，提高倉房的隔熱保冷性能，有利于保證倉房內部糧溫、倉溫的相對穩定，實現準低溫玉米儲藏效果[6-7]。

圖1 1 號倉和7 號倉溫度變化情況圖

2.2 玉米的色澤、氣味變化情況

玉米本身具有金黃的色澤和固有的清香，入倉時兩倉房的玉米色澤氣味均正常。在儲藏過程中，進行色澤和氣味的判定，所有結果均顯示色澤、氣味正常，品質宜存。

2.3 玉米的水分含量變化情況

含水量是玉米儲藏穩定性的重要影響因素。玉米籽粒水分含量與呼吸強度呈正相關，水分含量高時微生物極易繁殖，尤其是水分分布不均勻的玉米在散存時容易局部發熱，進而霉變，脂肪酸值升高，影響玉米的食用品質，這也是目前玉米安全儲存的難點。李興巖等[8]、趙旭等[9]的研究均表明偏高水分在貯藏期間極易出現產熱、生蟲、發霉等造成品質嚴重下降的不良現象，水分過低則會導致玉米易碎，破碎粒增加，給儲存單位帶來經濟損失。因此有必要以保證出糧品質為前提，降低玉米水分損耗。如圖2 所示，1 號倉和7 號倉儲存的玉米在入倉時水分含量均在14%左右，在實驗周期內，1 號倉的平均水分含量為13.6%，而7 號倉的平均水分含量為13.3%；較1 號倉而言，7 號倉的玉米水分變化幅度較大，水分損耗增加了0.3 個百分點。這表明吊頂后倉房能夠在一定程度上減少水分的損耗，進而提高糧庫的儲糧效益。

2.4 玉米脂肪酸值的變化情況

通常用玉米所含脂肪酸值評價玉米品質。眾所周知，玉米尤其是玉米籽粒中有一定量的脂肪存在，大多集中在玉米胚部，且脂肪不穩定，特別是不飽和脂肪酸，在環境因素的影響下，極易發生脂肪酸敗，氧化和水解產生脂肪酸[10-11]。玉米中游離脂肪酸來源包括：玉米中所含脂肪發生氧化作用，生成醛酮類過氧化物；微生物會產生某些水解酶，使玉米中脂肪發生水解酸敗。研究表明，谷物中的脂肪酸值增加會導致淀粉糊化所需溫度升高，淀粉顆粒不易破碎，導致谷物制品黏度下降，硬度增大，不易消化[12]。通過測定玉米中脂肪酸值能夠明確玉米品質的變化。

兩個實驗倉玉米的脂肪酸值變化趨勢如圖3 所示，脂肪酸值隨儲存時間的延長出現了一定程度的增大，但整體較為穩定，均為宜存品質。理論上脂肪酸值上升速率與水分含量成正比，但在實際實驗中7 號倉的脂肪酸值上升更為明顯，這可能是因為吊頂后倉房空間減小，密閉性增強，在一定程度上抑制了微生物的生命活動。故可以認為在控制糧食脂肪酸值變化幅度上密閉性好的倉房效果更佳，吊頂倉的儲糧效果更優。

2.5 生霉粒及玉米品嘗評分值的變化情況

由表2 可以看出，在儲存期間，兩倉玉米的品嘗評分值均穩定在76 分左右，未發生明顯品質劣變。從生霉粒來看，1 號倉的生霉粒在1.3%左右，7 號倉生霉粒在1.6%左右，均分布在表皮，這也與入倉前收獲玉米及玉米脫粒環節的保存有關。兩實驗倉房的玉米品質均為宜存品質，沒有明顯差別。

2.6 玉米真菌毒素的變化情況

真菌毒素是較難控制的污染源，可在干燥、處理、加工被感染谷物的過程中直接暴露于人體，甚至通過加工和熟食傳播給人類和動物[13-14]。我國明確規定了真菌毒素的限量標準，對于直屬企業而言，利用真菌毒素快檢儀檢驗入庫糧食真菌毒素含量可有效保證收購糧食符合國家衛生指標要求。本文分別對定期扦取的玉米樣品進行分析，測定脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉米赤霉烯酮、黃曲霉毒素B1含量，結果如圖4～圖6所示。實驗期間，1 號倉與7 號倉抽檢樣品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇含量的最大值均為650 μg·kg-1，玉米赤霉烯酮的最大含量分別為26 μg·kg-1和27 μg·kg-1，黃曲霉毒素B1的最大含量分別為3 μg·kg-1和4 μg·kg-1，兩個倉的3 項真菌毒素指標全部達標。從檢驗情況看，1 號倉與7 號倉玉米的3 項真菌毒素指標變化幅度不大，且具有近似的變化趨勢，說明使用內環流和空調控溫技術的高大平房倉儲存的玉米真菌毒素指標整體穩定[15]。

圖4 玉米脫氧雪腐鐮刀菌烯醇含量圖

圖5 玉米赤霉烯酮含量圖

圖6 玉米黃曲霉毒素B1 含量圖

2.7 空調控溫運行能耗及效益分析

夏季倉外溫度升高，倉溫也隨之升高。為延緩倉溫及糧溫上升，本實驗從2022 年5 月26 日開始，每天開啟兩個倉房的空調進行制冷，當倉內溫度穩定在25 ℃左右時應及時關閉空調。從表3 可以看出，1 號倉空調開啟時間為540 h，7 號倉為596 h，1 號倉的總費用比7 號倉低3 360 元，折合噸量費用節省了37.9%。由此可見，使用倉房吊頂技術可大幅降低空調運行成本，降本增效明顯。

表3 空調控溫費用情況表

3 結論

通過對未吊頂倉與吊頂倉儲玉米的儲糧效果和經濟性對比，發現兩個倉房均能保證玉米在度夏期間的準低溫儲糧要求。但倉內采用吊頂措施后，倉內糧堆上方空間減小，倉房整體氣密性增強，可以有效縮短空調開啟時長，降低用電成本，還能全面提升倉房的隔熱能力，可最大程度進行隔熱保溫[16-18]。從節能減耗和玉米品質變化兩方面綜合考慮，吊頂倉經濟效益更高，更容易實現準低溫儲藏，還能有效降低倉儲成本，可為糧食存儲企業探索更加經濟有效的儲糧方式提供參考價值。