农户玉米穗储藏特性及其储藏损失的研究

董殿文 董 梅 高树成 王德华周 云 苑 昕 李 佳

农户玉米穗储藏特性及其储藏损失的研究

董殿文1，2董 梅1高树成1，2王德华1，2周 云1，2苑 昕1李 佳1

（辽宁省粮食科学研究所1，沈阳 110032）
（国家粮食-玉米干燥工程技术研究中心2，沈阳 110032）

在辽宁东部地区，以农户储藏的玉米穗为研究对象，选择原始储粮方式和示范储粮技术2种仓型，开展玉米穗储藏特性及储粮损失研究。定期测定玉米穗储藏期间的玉米粒、玉米芯的水分及玉米粒的脂肪酸值、不完善粒、容重指标，研究和分析玉米穗储藏期间霉变指标、鼠害损失、品质变化等情况。并首次提出利用玉米出籽率计量玉米穗鼠害损失的测量方法。经对比试验验证，传统储粮仓鼠害损失为10%～20%，示范储粮仓型可有效避免鼠害带来的储粮损失，同时避免因鼠害而引起的粮食霉变以及品质的劣变。对农户科学储粮试验研究，新型农户科学储粮装备研究等方面都具有一定的参考作用。

玉米穗 储藏 霉变 鼠害 损失

玉米穗储藏是东北地区农民普遍使用的一种模式。辽宁地处东北低温高湿储粮区与中温干燥储粮区域之间，冬季和春季具有温度低、风大、干燥等气候特点，加之玉米穗孔隙度大，具备了自然通风干燥降水的外部环境。但由于农户玉米穗储藏采用的地面（屋顶）散堆、吊挂、简易玉米仓和玉米栈子等装具，缺乏防霉、防鼠及维护措施，造成鼠害、霉变及畜禽啃食，严重影响原粮质量、数量及其制品安全。农户科学储粮技术采用轴向、径向自然通风理论，利用外部自然气候条件和玉米穗固有的物理特性，实现高水分玉米穗跨季储藏通风降水、防霉、防鼠、防虫的目的。通过开展玉米穗储藏特性及储藏损失的研究，验证粮仓的使用效果和新型粮仓技术指标的先进性，使广大农民亲身体验、充分认识到储粮有“学问”，科学储粮能做到，减少产后损失能实现，也为进一步开展农户科学储粮理论研究提供一定的参考价值。

1 材料与方法

1.1 材料与条件

2008年10月至2009年9月，选择抚顺市新宾县作为试验基地，开展了穗储玉米的品质及储藏损失等各项指标的研究。原料为当年收获未经干燥的高水分玉米穗，仓型有2种。本次试验共设立50个试验仓，其中：品质试验仓40个（20个示范仓、20个对照仓），储粮损失试验仓10个（5个示范仓，5个对照仓；4个对照仓未加防鼠网，1个对照仓加装了防鼠网）。

储粮试验所在区域为东北冷湿储粮生态区，冬季寒冷漫长（5～8个月），日均温0℃以下，时长3～6个月；夏季温暖短促，时长2～3个月，但日照时间长，7月份均温大部分在18℃以上；降水较丰沛，年降水量700～1 100 mm，6～9月份是东北地区的雨季，冬春降水很少，相对湿度较大，多在65%～75%之间。

1.2 传统储粮仓和示范储粮仓的结构

传统储粮仓是农民通常使用的木制玉米仓，其主要结构是用4根（或6根）圆木作为撑腿，粮仓底部和四周由木板围成长方体装粮空间，在侧面或端面设置进出粮门，仓体上方有可遮挡雨雪的仓顶，粮食底面高出地面0.5～1 m左右，好似一座阁楼，仓宽1.2～1.6 m，装粮高度1～1.5 m。粮仓通风性能良好，不防鼠。

示范储粮仓：储粮仓采用钢管做骨架、钢板网为受力件，内衬金属防鼠网制成长方体装粮空间，用4根立柱将装粮空间支起距地面大于0.5 m的高度，在中间部位设有进粮门和出粮门，在仓顶人字架上彩钢瓦，用来防雨、雪，粮仓宽度为1.5 m，装粮高度为1.9 m。粮仓通风性能良好，可有效防鼠。

1.3 试验方法

根据季节变化、气候温度和湿度变化幅度情况跟踪取样，具体为粮食入仓时初冬季节、隆冬季节、春季、夏季和初秋5个时节取样检测。先后取样5次，主要检测玉米穗、玉米粒水分及玉米粒脂肪酸值、不完善粒、容重，共抽取样品157份，检测数据1 099个。

1.3.1 水分的测定

玉米穗籽粒水分的测定：依据GB／T 5497—1985执行；玉米芯水分的测定：因无现行检测标准，参照GB／T 5497—1985执行。

1.3.2 脂肪酸值的测定

玉米穗籽粒脂肪酸值的测定：依据 GB／T 20570—2006《玉米储存品质判定规则》附录A。

1.3.3 不完善粒的测定

玉米穗籽粒不完善粒的测定：依据GB／T 5494—2008《粮食、油料检验 杂质、不完善粒检验法》

1.3.4 容重的测定

玉米穗籽粒容重的测定：依据GB 1353—1999《玉米》国家标准附录A。

1.3.5 储藏损失测定

试验设定前提：由于仓底脱落玉米粒及碎屑与老鼠屎尿混杂，不能作为食用原料及饲料用，视为损失。

1.3.5.1 数学模型推算法

对穗储玉米进行逐穗检验，检出霉变、鼠嗑玉米穗单独计重，其他完好的玉米穗称重、脱粒，分别秤量粒重与穗重，并计算出籽率。对霉变及鼠嗑的玉米穗进行人工脱粒，对玉米芯称重，根据未损失玉米的出籽率，推算霉变、鼠害损失。

式中：n为玉米出籽率／%；d为储藏玉米损失率／%；m0为挑选后没有霉变及鼠嗑的全部玉米穗质量／kg；m为挑选后没有霉变及鼠嗑的全部玉米穗脱粒后玉米粒的质量／kg；m0′为挑选出损失玉米穗原有质量／kg；m′为挑选出损失玉米穗上应有的玉米粒质量／kg；m1为棒上剩余的没有被老鼠嗑食、没有霉变的完好玉米粒质量／kg；m2为挑选出损失玉米穗人工脱粒后玉米芯的质量／kg。

1.3.5.2 直接测量法

将仓底脱落的玉米粒及玉米碎屑收集后称重，计量损失。

式中：d′为直接称量法测出的玉米损失率／%；m3为仓底脱落的玉米粒及玉米碎屑质量／kg。

2 结果与分析

在粮食出仓过程中即分层取样，并对后脱粒后的玉米提取综合样进行各项指标检测。

2.1 水分变化情况

2.1.1 玉米粒水分

由图1可以看出，10月份至次年2月份，对照仓月均降水2.475%，示范仓月均降水1.975%；2～4月份，对照仓月均降水4.2%，示范仓月均降水3.15%；4～6月份，对照仓与示范仓水分均有升高，分别是1.9%和1.5%；6～8月份，水分小幅升高，对照仓与示范仓最终水分基本一致。示范仓玉米水分降幅最大为18.3%，至玉米出仓时，玉米的水分已经低于标准安全水分值；其中受取样位置的限制，取样部位基本上是在表层，且4月份是一年中最为干燥多风的季节，平均气温在10℃左右，因此玉米样品的水分较低，而实际仓中玉米的平均水分应该偏高于标准安全水分。4～6月份，由于天气转为温暖偏潮湿气候，雨水增多，因此表层玉米水分有所上升。6～8月份，玉米水分总体变化趋于稳定。

图1 玉米粒水分变化折线图

2.1.2 玉米芯水分

由图2可以看出，玉米芯水分最大降幅为39.6%，4月份水分最低，4～8月份水分略有升高，但变化趋于稳定，水分基本保持在10%左右。由于玉米芯降水幅度较大，没有标准容重参数指标，因此玉米芯因水分变化而引起的重量变化不可计量。

图2 玉米芯水分变化折线图

2.2 容重变化情况

由图3可以看出，储藏过程中，容重指标总体呈下降趋势，降幅在10～20 g／L之间，但是数据结果不能说明玉米穗经过储藏后容重降低，这其中的原因分析如下：一是取样的随机误差可能导致这个差异的存在，因为是玉米穗储藏，因此样品的抽取存在较高的随机误差；二是2008～2009年间，玉米容重的检测方法标准进行了调整，玉米水分由23%以下测容重改为水分18%以下测容重，存在前后取得的样品容重的检测方法不同，有可能造成了这个差异。

图3 玉米容重变化折线图

2.3 脂肪酸值变化情况

由图4可以看出，在2008年10月份～2009年4月份间，玉米脂肪酸值变化不大；6月份末，储藏玉米的脂肪酸值上升，个别仓的玉米脂肪酸值接近轻度不易存标准；8月份，脂肪酸值进一步升高，对照仓脂肪酸值高于示范仓。其中个别对照仓玉米脂肪酸值超过70 mgKOH／100 g，主要是由于老鼠在玉米仓中做窝产仔以及老鼠的分泌物污染，造成粮食品质裂变，甚至不宜食用。

图4 脂肪酸值变化折线图

2.4 霉变指标变化情况

由于储存玉米穗，储藏过程中没有虫害损失，不完善粒指标只进行了霉变指标的检测。

由图5可见，示范仓中的玉米经过10个月的储存，没有霉变，出现数值的跳跃，是由于储存的玉米在未收获前即存在虫蚀霉变的情况，因此取样的随机性使得霉变率不同。而对照试验仓中的玉米存在明显的霉变率升高情况，主要是老鼠在粮堆中做窝产仔、屎尿污染，造成玉米霉变率升高，增值最高为1.0%。

图5 玉米霉变指标变化折线图

2.5 水分均匀度及其他指标

玉米穗储藏试验出仓时，为检测粮仓的综合储粮性能，对示范仓型的玉米穗进行分层取样，对上、中、下3层的玉米穗样品检测了水分、容重、生霉粒和脂肪酸值指标。从检测数据来看，到8月份末，粮仓中各层玉米穗的水分基本上低于14%，一个粮仓中的粮食各项指标差别不大，趋于均衡。检测数据见表1。

表1 示范仓储粮分层样品指标数据

2.6 鼠害损失测量结果

2.6.1 损失率的测量

玉米穗储藏过程中的鼠害损失测量一直没有成熟的方法可以借鉴，传统称量法通常是将仓底脱落的没有食用价值的碎屑及被污染的粮食进行称重，作为损失量，而被老鼠吃掉及盗走的部分却没有计量，因此并不能全面的反映鼠害的损失量。由于老鼠盗食玉米穗上的玉米粒，或者将玉米粒搬走藏起，但是不会搬走吃掉整穗的玉米，即老鼠吃完玉米后，玉米芯还会完好的保留，以玉米出籽率为计量基础，建立计量鼠害损失的数学模型，较为科学地反应鼠害损失情况。

由公式（1）～公式（5）计算玉米穗储藏中的鼠害损失，利用数学推算法测定鼠害损失率最高达22.8%，最低10.12%；而传统称量法测得的损失率最高10.04%，最低6.04%，损失率差值最大可达12.76%。1～4号试验仓没有加防鼠网，鼠害损失较大；而5～10号试验仓均加设了防鼠网，仓底脱落的玉米粒没有被老鼠盗食及屎尿污染，因此具有食用价值，储粮无损失。由于本次试验仓全部放置于农户家中，采用真实的环境进行对比试验，因此一些人为的干扰因素不可避免，对试验数据会有一些影响，影响的结果是个别试验仓的损失率低于真实的损失率。试验结果见表2。

2.6.2 储粮增收情况分析

根据玉米在不同含水率条件下其干基物质是相同的，因此将出仓干玉米的质量折算成入仓时湿玉米的质量，对时价可获得的收入进行对比，计量因择机销售带来的增收情况，同时可以准确的计量因鼠害损失减少的收入，具体统计情况见表3。玉米入仓时水分25%以下收购价1.08元／kg，水分25%以上收购价1.00元／kg，出仓时没有防鼠网粮仓粮食收购价为1.50元／kg，有防鼠网粮仓玉米收购价为1.60元／kg。

式中：G为粮食的总质量／kg；Gg为粮食绝对干物质的质量／kg；W为粮食中水分的质量／kg。

式中：ω为粮食的水分。

表2 储粮损失计算汇总表

表3 试验仓增收情况统计表

3 结论

农户科学储粮技术装备，运用自然通风干燥理论及玉米穗本身的物理特性，实现高水分玉米 “跨季”储藏通风降水、防霉、防鼠、防虫，保证原粮品质，促进农民减损增收。

3.1 传统储粮仓，由于没有防鼠、防霉措施，鼠害、霉变损失很大，最多可达 22.8%，最少的也有10.12%。示范储粮仓全部为防鼠、防霉仓型，避免了鼠害霉变损失，仅因择机销售一项收入增收最高可达35.62%，加上出仓粮食没有污染，品质较好，以及择机销售卖高价，经济效益及社会效益显著。

3.2 示范仓储藏的玉米质量好于传统储粮仓。玉米籽粒颜色金黄，粒型完整，没有鼠害、霉变颗粒，不完善粒较少，脂肪酸值降低20 mgKOH／100 g左右。3.3 通过1年储粮试验看出，在示范仓中存储至5月中旬，水分已达到安全储藏水分，脱粒后粮食企业可以不用烘干直接储藏，减少能源消耗和污染物排放。

由于试验粮仓储存的是玉米穗，只能在入仓、出仓时进行分层取样，而储藏期间无法均衡取样，品质测试指标不能完全反应储藏期间的粮食特性，有待进一步完善。

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Farmers′Corn Ear Storage Characteristics and Storage Losses

Dong Dianwen1，2Dong Mei1Gao Shucheng1，2Wang Dehua1，2Zhou Yun1，2Yuan Xin1Li Jia1
（Liaoning Province Institute of Grain Science1，Shenyang 110032）
（National Engineering Research Center for Grain-Corn Drying2，Shenyang 110032）

In this research of the paper，ear corn has been chosen in the eastern part of Liaoning province which reservoir by the peasant as the object；the original grain storage and science storage technology of two bins have been selected；corn storage characteristics and the loss of stored grain have been taken into measure herein.During the regular determination of moisture content of corn kernel and corncob，fatty acid value，unsound kernel and test weigh of

corn were researched during storage；moldy kernel，rat damage，quality change and so on were researched and analyzed during corn ear storage.It put forward the measurement method of maize ear rodent loss for the first time.Through the contrast test，the results showed that the traditional barn pest loss was 10%～20%，demonstration barn type could effectively avoid the loss of stored grain pest，as well as rodent grain mildew and quality deterioration at the same time.Research on the farmer′s scientific grain storage test，has the certain reference function of new farmers scientific grain storage equipment research etc.

corn ear，storage，mildew，rat，damage，loss

S3-33

A

1003-0174（2014）03-0074-06

粮食丰产科技工程（2006BAD02A17），辽宁省农业科技攻关计划（2006215007）

2013-02-26

董殿文，男，1957年出生，教授级高级工程师，粮食储藏与检验