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粮食贮藏

了“烈日曝干”、“趁热进仓”、“麦一石、艾一把”的麦类保藏。明朝万历年间吕坤《俞森荒政八卷》(公元1573~1619年)谈到贮粮发热与防治。“新收谷石,生性未除倘发泄,必生内热,……满仓翻转一遍,热气尽泄,本味自全……。”近代贮粮已由小量窖、穴贮藏发展为大型贮粮方式和科学管理。粮仓贮藏粮食的专用建筑。古代有仓、廒、廪、囤、囷、京、窖等,周代和春秋战国已有规模较大的房仓,汉代设有“常平仓”贮备。

粮食收获后至消费前,进行干燥、清理、进仓、控制水分和温度,防治虫害和霉变的技术管理过程。目的在于调节供应,保持品质,减少损耗。

简史

据考证,古埃及、中国和罗马在5000年前的原始公社就有用土制器皿、罐藏、窖藏及圆柱仓储粮。中国在周代和春秋战国时期始设仓储粮,《周礼·地官·司徒》(公元前1134~前1114年)载,“仓人……余则藏之”并已有较大规模的粮仓。《氾胜之书》(公元前37~前32年)记述了“烈日曝干”、“趁热进仓”、“麦一石、艾一把”的麦类保藏。明朝万历年间吕坤《俞森荒政八卷》(公元1573~1619年)谈到贮粮发热与防治。“新收谷石,生性未除倘发泄,必生内热,……满仓翻转一遍,热气尽泄,本味自全……。”近代贮粮已由小量窖、穴贮藏发展为大型贮粮方式和科学管理。

粮仓

贮藏粮食的专用建筑。古代有仓、廒、廪、囤、囷、京、窖等,周代和春秋战国已有规模较大的房仓,汉代设有“常平仓”贮备。近代粮仓有房式仓、立筒仓等。

房式仓是中国贮粮使用最早、建筑最普遍,是国家贮备的主要仓型。其中包括标准仓、高房仓、拱型仓、薄壳仓及波纹钢板仓。此类粮仓门窗可密闭,便于防虫与熏蒸杀虫;也可开启通风散热,防止霉变,地面采用沥青地,墙内有防潮层,粮食可以直接散堆地坪,堆高3~4.5米。仓容在几千吨至数十万吨。有效容量为85%。

立筒仓有砖砌、钢筋混凝土及钢板筒仓。仓体圆形,简径5~20米,高10~30米。筒仓可数个组成贮粮规模宏大的仓群,具有烘干、清理、计量、流转作业系统,利用提升机与输送带,通过分配器、溜管将粮食分别送入各仓中,粮食出仓由仓底通过锥底自流出粮。具有较高的机械化自动化设备,是国际通行的现代化贮仓。

贮藏原理

粮食是有生命的有机体,在贮藏期中具有呼吸、后熟、休眠、萌芽等生理活性,粮食生命与生态环境密切相关。有许多变量因素在互相影响,其变化和控制均较复杂。原粮和成品粮在购、贮、销、运的管理制度中,贮藏是一种中间过渡状态。粮堆直接与环境的湿度、温度、大气成分、光等因素有关,并受到虫、霉侵袭而发生量与质的变化。在贮藏过程中,粮食由于发热、结露、霉变、虫蚀,以及生理活性引起的干物质损失,特别要注意控制温度、湿度等因素的变化。

水分

粮食含水分高宜虫霉滋生,霉坏粮食。水分可使粮粒内水解酶的活性生理活动增强,使粮食的营养物质消耗和食味变劣。如能保持在安全水分(渡过夏天的水分)以下,粮食可以贮存多年而不致变质。但在贮藏过程中粮食的水分随空气湿度而发生变化。粮食的含水量与空气湿度之间有个吸湿平衡的关系,在一定相对湿度下有一个对应于这个相对湿度的粮食水分叫做平衡水分。粮食实际含水量高于这个水分时就放湿,低于这水分时就吸湿,所有禾本科粮食的平衡水分变动范围在7~36%,相当于大气相对湿度15~20%到100%相对湿度的平衡水分。因此,即使入库前已经干燥的粮食在高湿度环境下贮藏,也要吸湿返潮。此外,当寒潮侵袭,会引起粮面结露,由于气候变更而引起的仓库粮温的升降以及粮堆内局部区域害虫所产生的热量,也常常导致粮堆中温度的差异,这种粮堆内的温差,将会导致湿热扩散,其结果首先引起水分的转移,继之由于局部粮堆水分增加而造成变质。

温度

粮堆的温度受气温与仓温的影响。粮食在冬季较之夏季容易贮藏,特别是含有较高水分的粮食,这是因为许多生理生化的变化是随温度的升高而加速的。水解酶与呼吸酶的作用能促使粮食生物体中的生化进程,在正常的贮藏条件下都遵循这一规律。但当粮堆局部温度超过50℃时,酶的活性受到抑制反而使呼吸强度减弱,过高的温度会引起蛋白质的变性。低温能抑止粮食的生理代谢和虫、霉的繁育,这是最好的贮藏条件。温度每降低5℃,相当于水分减少1%的贮藏效果。

大气成分

贮藏粮食时粮堆孔隙中的大气成分逐渐改变,在密闭条件下,粮食和微生物呼吸作用消耗氧和放出二氧化碳。使氧含量降低,二氧化碳含量逐渐增加。当耗氧到一定程度和二氧化碳蓄积到一定程度时,对粮食呼吸作用的强度,生物氧化反应的进程,需氧微生物的生长发育和仓库害虫生命活动都会得到抑制。人工充入二氧化碳或低氧气体亦能得到同样结果。

光作为热的来源时会增加粮堆的温度。同时,光(主要是紫外线)对一些光敏色素、维生素均有破坏作用,亦能激发脂肪的自动氧化,而产生氢过氧化物和醛、酮的异味,以及羰基化合物的陈米味,所以粮食通常贮藏在透光甚微弱的仓房或不透光的立筒仓内。

粮质

籽粒饱满、成熟度好的粮食呼吸作用小,耐贮藏。凡湿泡、冻伤、胚芽萌动、破损粒和成熟度不良的粮食贮藏稳定性差,而且在含水量相同的情况下,容易发热。

贮藏前的准备

必须进行清仓消毒和虫粮处理。粮食入库贮藏前,粮食要达到“干、饱、净”。

干燥

入库粮食水分应符合安全标准,相对安全水分是以空气相对湿度75%下的平衡水分来计算的。较长期贮藏的粮食以相对湿度65%为准(见表)。干燥方法有阳光干燥、通风干燥、烘干机干燥。

清理

清除在收割、脱粒、翻晒过程中混入的各种杂质,杂质不仅影响粮食的纯净度,从而降低粮食品质,而且有机杂质不仅带菌,还带有毒物质,吸湿性能大,是引起贮粮发热、变质的主要原因。利用谷粒与杂质颗粒的大小、形状、比重等方面的不同,使杂质分离。可进行风力扬净或筛分。

贮藏技术

常用的方法有:

常规贮藏

在仓房内适时通风或密闭的贮藏方法。根据仓房内外温、湿度的情况,选择有利于降低粮温和粮食水分的时机,打开门窗进行自然通风。在大气温、湿度高于粮食温度和水分时,应以密闭为主。可采用门窗密闭或粮食上压盖疏松的物料,以保持粮食低温和低湿。

不同粮食安全储藏水分标准

低温贮藏

利用低温限制害虫、微生物的活动,降低粮食呼吸作用的贮藏方法。根据低温的来源可有三种方法:①冬季冷却。利用冬季自然通风将粮温降到0~5℃后,利用仓房的隔热围护结构与粮面物料压盖,进行全仓密闭,以减少夏季到来时外界温度的影响,控制粮温回升温度不超过20℃;②机械通风。利用通风机将外界冷空气送入粮堆或将粮堆内湿热吸出,使之达到适当低温后压盖密闭:③机械制冷。利用制冷设备产生冷气,送入具有隔热结构的仓库内,为粮堆创造低温环境。机械制冷低温库分为低温库(15℃)和准低温库(20℃)两种。

气控贮藏

又称气调贮藏。在密闭条件下,用低的氧分压、高浓度氮气或高浓度二氧化碳气体保存粮食的方法。气控贮藏中密闭是首要关键。常用的密闭材料有聚氯乙烯、聚乙烯、聚酯和聚乙烯的复合薄膜等。对于具有良好的气密层的气调库则用氯丁橡胶、聚氨酯或丙烯酸系及聚乙烯密封涂料喷涂墙面,可达到整仓储粮的效果。所用的气控气体一般为氮气及二氧化碳,或直接用惰性气体发生器、分子筛富氮装置、真空充二氧化碳包装机、净化气调的系列装置、自然缺氧、微生物辅助降氧以及除氧剂等多种方法。在一般情况下,当氧气浓度降到1~4%,或氮气浓度达99%左右保持7~14天,即可有效地控制虫害。当二氧化碳浓度达40~60%时,密闭4~7天即可使仓库害虫全部死亡。

低氧贮藏

适用于各种低水分粮食,能抑制好气性微生物活动防治仓库害虫,使粮粒处于休眠状态,增加储粮稳定性。过低的氧浓度不能完全控制害虫时,可配合低剂量磷化氢、熏杀效果显著,每立方米粮食用磷化铝粉剂0.5克,粮堆高度不超过3米可表面施药,超过3米可采用小布袋埋藏,分层设投药部位,亦可采用磷化氢投药器,在仓外自控施药熏蒸。

地下贮藏

地下粮仓是一种天然的冷藏库。由于地下粮仓粮温的降低与升高极为缓慢,应根据当地的地域特点采用。但地下粮仓能获得的低温常因地理位置不同而相差甚大。在中国的北部与中部地区的地下喇叭仓,可以分别达到12~15℃和18~20℃的低温,而在南部则很准获得这样理想的贮藏温度,较高的地下水位也限制了地下粮仓在南方的广泛设置。

粮堆温度在贮藏期应经常检查、记录。粮堆温度变幅可直接反映贮粮安危并判断粮食有无发热征兆。通常粮温随气温、仓温升降而变化,因此在检查粮温同时要结合测定气温与仓温。

经常对粮食虫害感染进行扦样检查,以便一旦发现粮食生虫,及时采取措施。防治害虫可应用化学药剂熏蒸、拌入防护剂,或采用二氧化碳和低氧等气调技术加以控制。粮食储备仓贮粮经常性管理随季节而不同,春夏以密闭为主,秋冬辅以通风,注意防潮、隔热措施。还应防止粮食贮藏与仓库作业中的粉尘爆炸,有毒污染、熏蒸事故,缺氧窒息等可能性灾害的发生,并防止鼠雀为害。