试论粮油储藏的任务和技术措施
2016-02-22胡浩伟
◎胡浩伟
(武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北 武汉 430024)
试论粮油储藏的任务和技术措施
◎胡浩伟
(武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北 武汉 430024)
现阶段,粮油本身是活的有机体,在其内部持续进行着生物化学和生命活动的变化。此外,储藏中的粮油还处于特定的生态体系中,所以一些环境因素还会对其进行制约和影响。粮油会自然而然地进行生化和生理的变化。基于此,需要用科学的方法和技术对其进行定向控制,进而使得粮油的质量得到保证。
粮油;储藏;任务;技术措施
1 粮油储藏的根本任务和要求
粮油储藏种类繁多,加之各地的气候条件、仓储条件不尽相同。因此,粮油储藏的技术水平和要求也不完全相同。随着社会经济的发展,人们的物质生活水平不断提高,健康生活理念越来越深入人心,人们对粮油的品质要求也越来越高。做好粮油储藏,不仅有利于保护生态环境,也有利于保障人体的而健康,提高大家的生活品质,同时这也是我国基本国情决定的[1]。当前,我国的粮油储藏应当满足低污染、低损失、低成本、高效益、高质量和高营养的“三低”“三高”要求。总体来说,粮油储藏的基本任务表现为以下几个方面。
1.1保持粮油的原有品质和新鲜度
粮油的品质是指粮油在不同环境下所表现出的性质的综合。以水稻为例,在水稻入库时,水稻的品质是指其含水量、色泽、杂质、气味等的总和,水稻在加工成为大米时,其品质主要是指大米的碎米率、精度、糠粉量、杂质等的总和。粮油储藏期间,需要保持的品质范围非常广,不同类型的粮油储藏品质要求也各不相同。除了需要满足水分、杂质等一般储藏要求外,还应当重视粮油的食用品质、卫生品质、营养品质等。粮油的品质和新鲜度会随着储藏时间的增长而出现陈化现象,品质不断降低。但是,通过采取相应的预防措施,可以延缓陈化发生的进程,延长粮油的品质,保持粮油的新鲜度。
1.2减少储粮损耗
粮油储藏过程中,会受到虫鼠、霉雀等灾害,进而产生霉变、生虫等问题,这些问题会导致粮油的数量、质量、营养、卫生等品质严重下降。据联合国粮农组织的相关调查显示,储粮损耗量占每年粮食总产量的15.0%左右,严重的高达30.0%以上。在我国,农村每年的储粮损耗量占粮食年产量的5.0%左右,即使储藏环境和储藏技术都非常领先的国库,其年储粮损耗也高达0.2%以上。因此,必须要重视储粮的保存,减少不必要的损耗。
1.3降低储存费用,提高经济效益
粮油储藏是一项十分复杂的工作,涉及保管、晾晒、消防、杀虫和灭菌等,因此其储存费用也涉及防治费、储藏费、清理费、人工费等。当前,我国的粮库储藏费用差异非常大,以5 000 kg的水稻储存为例,其保管费用低的只要几元,高的需要七八十元,这反映了粮油储藏费用还有很大的改善提升空间。1998年,我国建设了中央直属储备库,库房选址讲究,并选用先进的储藏设备,同时引进先进的熏蒸法、机械通风法等新技术,大大降低了我国粮食储藏的费用。因此,当代的粮食储藏也要注重储存费用的控制,利用科学的方法不断提高粮油储藏的经济效益。
2 粮油储藏的技术要点和措施
粮油储藏虽然基本规律相同,但是由于其品质、成分、储存季节和环境等有所区别,因此其储藏技术要点和措施也各不相同。这就要求在粮油储藏的过程中,要根据实际的情况灵活地选用储藏方法。现就南方粮库储藏量最多的稻谷和大米分别进行剖析。
2.1稻谷的储藏
2.1.1稻谷储藏期间的变化
南方稻谷储藏期间容易出现发热霉变、结露、生芽、黄变和陈化等5个方面的变化。
(1)发热霉变。稻谷发热霉变与其自身的含水量有非常大的关系,南方地区温度相对较高,因此水分含量过高的稻谷,在高温环境下容易出现发热霉变。在晚稻收割季节,天气逐渐转凉,南方室外温度开始下降,室内闷热不通风,稻谷的晾晒不容易干燥,入库时水分含量较高,非常容易出现发热霉变的现象。
(2)稻谷结露。稻谷结露是南方地区稻谷储藏普遍存在的问题,新旧稻谷储藏均容易发生结露问题[2]。新稻谷结露的原因在于,新稻生理活性旺盛,呼吸作用非常强,产生了大量的热气,当温度下降时就会形成水汽,水汽附着在稻谷表面就会产生结露;旧稻谷结露的原因则是季节交替产生的室内外温差所导致的。
(3)生芽。稻谷储藏期间生芽,与其自身的生理特性不无关系。稻谷的胚胎成熟非常早,且只需要极少的含水量就可以萌芽。无论在何种环境下,只要温度适宜,如果稻谷自身的含水量在25.0%以上,稻谷会出现发芽现象,因此要控制好稻谷储藏的温度和湿度。
(4)黄变现象。稻谷水分含量高,堆放在温度较高的环境中,容易出现发热霉变现象,大米就会出现黄变现象。据相关试验数据显示,水分含量超过18.0%的稻谷在温度超过26 ℃的环境中堆放3 d,其大米就会产生黄变现象。这些变黄的大米,不仅会影响大米的色泽、气味等品质,大米的营养也会下降,部分变黄的大米甚至会携带病毒,影响食用中的身体健康。
(5)陈化现象。稻谷陈化是储藏的必然规律,但是稻谷储藏的陈化速度较其他粮油储藏的陈化速度更快,每次季节更替都会导致稻谷的陈化加剧,大米黏性下降,出现陈米气味。
2.1.2稻谷储藏的技术要点和措施
首先,要严格控制稻谷的初始水分含量。稻谷的初始水分必须根据储藏稻谷的品种、储藏环境和气候等条件控制在安全水分之内,一年以内的储藏水稻,其水分含量不得超过15%,储藏时间超过一年的,其水分含量必须控制在13%以内。但是,水分的初始含水量也不宜过低,水分含量过低容易增加稻谷的爆腰率和碎米率,影响大米的品质。
其次,将机械通风和低温储藏相结合。新稻谷含水量较高,生理结构活跃,呼吸作用强,储藏过程中水稻内部容易出现发热霉变。因此,需适时进行通风,降低稻谷的温度[3]。秋冬季节由于气温相对较低,可采用机械通风的方法进行降温;春夏季节由于温度较高,采用机械通风无法达到降温的效果,这时就需要利用冷却机、空调等设备进行降温,保持水稻的低温状态,抑制稻谷的发热生霉和陈化。
再次,可以采用气调储藏的方法进行储藏。气调储藏是指在大米包装当中填充二氧化碳、氮气等气体,降低包装袋内的氧气浓度,可以有效降低大米的呼吸强度,并减少害虫和霉菌活动。自然缺氧密闭储藏也能取得良好的储藏效果,采用自然缺氧密闭储藏方式,其效果的好坏还在于粮堆的密闭性能,通常稻谷温度高使水分含量大的新稻谷缺氧速度更快。
最后,还可以用“三低”储藏方式。“三低”是指低温、低氧、低剂量的一种储藏方式,采用“三低”方式进行储藏,不仅可以有效控制稻谷的虫霉灾害,还能有效降低储藏过程中化学制剂的使用量,实现绿色无污染的储藏。
2.2大米的储藏
2.2.1大米在储藏期间的变化
大米储藏期间的变化反映在黏性、气味和品质3个方面。
大米的黏性是影响大米口感最关键的因素之一,大米储藏过程中黏性变化十分明显,随着储藏时间的延长,大米的黏性逐渐降低。大米储藏时间越长,就越容易出现陈化,大米自身的清香味逐渐丧失,开始出现陈米的霉味。同时,大米储藏期间,其品质也会出现变化,大米品质发生变化的原因主要在于大米中的脂类物质发生氧化[4]。大米脂类物质容易水解氧化,导致大米中的游离脂肪酸增加,进而使大米的糊化时间延长,淀粉强度增加,煮出来的米饭较硬、口感粗糙。因此,游离脂肪酸的含量常作为大米储藏品质的指标之一,大米储藏时间越长,脂肪酸含量越高。此外,大米当中的维生素B1也会随着储藏时间的延长而逐渐减少。
2.2.2大米的储藏技术要点和措施
(1)常规储藏。在一般的常湿和常温的环境下,对大米进行密闭或者通风的措施称之为常规储藏。第一,严格控制大米的含水率和杂质率,这是为了避免大米发热霉变。过夏的大米糠杂含量通常都低于1.0%,含水率也保持在13.0%~13.5%范围内。所以,大米不适合在暴晒下减少水分或者在高温下进行干燥,所以为了使大米的储藏安全,应在大米加工前对稻谷进行干燥降水处理[5]。第二,控制储藏大米的进仓时间,最适宜的季节是冬季,借助冬季的低温寒风对大米进行降温和干燥,进而使得大米储藏的稳定性得到提高。冬季结束后,在气温回暖之前,对大米囤垛的防潮压盖,避免大米将吸收湿气后减慢粮食温度上升的速度。
(2)低温储藏。大米保持新鲜的最佳途径是低温储藏。当储藏温度低于20 ℃时霉菌将大程度的减少,低于10 ℃时害虫的繁殖会被完全抑制,大米呼吸酶的活性非常微弱,让大米的新鲜程度得到稳定的保持。低温储藏包括机械制冷和自然低温。自然低温包括倒散通风、包围压盖、撤压通风等。
(3)化学储藏。采用化学物品对微生物和大米本身的生命活动进行抑制,进而避免大米发热的措施称为化学储藏。进仓后的大米用化学储藏可以让大米温度下降,保持一段时间的稳定性。化学储藏主要使用ALP,储藏的大米在隔绝氧气之前,加入适量的ALP能起到防止异味的作用。在生产过程中加入H3P气体,不但能够防止储藏水分较多的大米发热霉变,同时对已经霉变的大米也有抑制作用。
3 结语
我国市场经济高速发展带动储粮科技研究事业一同腾飞。粮油储藏工作的发展趋势应是绿色一体化,注重保鲜方面和绿色储粮方面的探索,实现仓储设备现代化、检测自动化、信息网络化、技术绿色化及管理规范化等,应是今后我国粮油储藏的发展目标。由于笔者理论知识水平有限,提出的观点和看法不够全面,还请各位专家学者提出宝贵意见,以便笔者进行进一步的思考和研究。
[1]路 茜.粮油储藏学[M].北京:中国财政经济出版社,1999.
[2]王德学.粮油储藏[M]. 北京:中国财政经济出版社,2002.
[3]宋 伟.粮油保管员(粮食行业职业技能培训教程)[M].北京:中国农业出版社,2006.
[4]吴子丹,赵会义.粮食储藏生态系统的仿真技术应用研究进展[J].粮油食品科技,2014,24(1):82-88.
[5]兰盛斌,郭道林.我国粮食储藏的现状与未来发展趋势[J].粮油仓储科技通讯,2008,24(4):12-14.
On the Task of Grain and Oil Storage and Technical Measures
Hu Haowei
(School of Food Science and Engineering, Wuhan Polytechnic University, Wuhan 430024, China)
At this stage, the grain and oil itself is a living organism, in which it continues to carry on the changes of Biochemistry and life activities. In addition, grain and oil storage is in the special ecological system,so some of the environmental factors will be restricted and affected. The change of grain and oil will naturally be biochemical and physiological, based on this, it needs to use scientific methods and techniques for directional control, thus makes the grain and oil quality guaranteed.
Grain and oil; Storage; Task; Technical measures
S379.3
10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.06.025