储藏后期不同控温工艺对粳稻品质变化的影响研究

耿淑芳 张太 石嘉怿 张帅帅 沈晓宇 何伟 卓磊

摘要：现代高大平方粮库储藏后期度夏会产生局部高温，研究不同控温工艺对品质影响具有重要的意义。本研究旨在探讨现代粮仓储藏后期开展内环流均温、风管机空调降温等多项低温储藏技术，并比较分析上述储粮控温技术与传统控温技术的效果对粳稻的敏感指标水分、脂肪酸、脂肪、糊化特性等指标影响，以获得最佳储粮控温工艺。结果表明：华东地区37号试验仓通过粮面压盖、PEF保温材料、夏季风管机空调结合内环流均温达到准低温储藏效果和保水保质效果，水分含量、脂肪酸值的变化速率均为最低（0.16%、6.4%），进而控制食用品质劣变。

关键词：大型平方仓;准低温;内环流;风管机空调;品质

中图分类号：S379

基金项目：“十三五”国家重点研发计划项目“华东粳稻控温储粮工艺优化与示范”（2016YFD0401604-3）。

作者简介：耿淑芳，女，硕士，研究方向为粮食储藏。

通信作者：石嘉怿，女，博士，副教授，研究方向为粮食质量安全。

随着社会发展水平的提高，人们对生活品质的要求也越来越高。“民以食为天”，人们已从基本的饱腹需求上升到营养品质的追求，而优质粳稻储藏品质下降快，保质储藏时间较短，不能很好地满足口粮消费的高端需求[1-2]。随着储藏时间的延长，受粮食的自身呼吸活动及某些有害微生物霉变等影响，糖类、氨基酸、核苷酸和脂肪的不断降解，导致品质发生改变，稻谷的食用特性逐渐消失，陈宿味不断增加[3-5]。

目前，我国各粮库陆续实施了内环流准低温绿色储粮新型技术，研究表明，通过仓房隔热密闭改造、安装内环流控温系统等措施，实现了夏季准低温安全储藏，延缓了品质劣变，确保了储粮安全[6-8]。现代高大平方仓通常应用的温度监测系统一般包含温度传感器、测温电缆和计算机监测控制终端三部分，是粮食初期劣变监测的有效办法。为保持稻谷良好的口感和高营养含量等储粮品质，满足口粮消费的高端需求，保障稻谷食用安全性，使得储备粮承储企业对储粮设施的创新升级及准低温绿色储粮技术改革等更加重视[9-11]。在储备库储藏期间尤其储藏后期度夏会产生局部高温，然而，关于储藏后期不同控温工艺对稻谷品质的影响研究还较少。对此，本试验根据储藏初期13个月内[12]示范总结，在储藏后期14～22个月内夏季开启内环流前，去除试验仓表面压盖物及调整环流时间，继续研究储藏初期的敏感指标，对比分析获得最佳储粮控温工艺。

本研究选用南京直属库大型平方仓进行试验研究，重点进行内环流均温和基于风管机空调的低温储藏技术的研究，按照每2个月继续研究储藏后期度夏期间优化控温条件下稻谷基本品质指标（水分、脂肪酸、脂肪、糊化特性）的变化，以期为粳稻谷储藏过程品质变劣机理研究提供基础数据，同时也为粳稻的安全储藏提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验仓房

本研究试验仓房选择南京直属库条件相同的3栋高大平房仓（长30m、宽20m、堆粮线高7m），分别设置为37号试验仓、38号试验仓、40号对照仓。三仓基本设施设备配置相同。

1.1.2 试验原料

37号试验仓、38号试验仓、40号对照仓的原料均为2017年11月同时入库的江苏地区“嘉花”粳稻，三仓稻谷入仓基本情况如表1所示。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺方法

春季控温工艺：根据储藏初期[12]示范总结调整储藏后期控温工艺。在气温回升前，对37号、38号、40号仓均进行了仓窗隔热，用塑料薄膜密封窗户;只在37号、38号试验仓堆粮线以下墙体分别粘贴厚度4cm PEF、2cm PEF保温隔热板700m2;共用30t稻壳铺设30cm厚的压盖物。夏季控温工艺：2019年7月开始空调控温，7月底清除37号、38号仓粮堆表面稻壳压盖物，随即8月1号开启试验仓内环流设备。空调和内环流条件均设置为仓温>26℃或者一层的平均温度>25℃自动开启，仓温<23℃或者一层平均温度<23℃自动关闭。夏季控温设备基本情况如表2所示[12]。

1.2.2 粮温采集方法

参考储藏初期方法[12]，统计4个部位的温度，分别为表皮层（粮面最上层）、冷心（分别为2～4层的中间3点）、四周皮层（四周墙面）以及全仓（所有测温点）等平均温度。

1.2.3 扦样方法

參考储藏初期方法[12]，在37号、38号、40号仓分别按表层、中间冷心和全仓取3个综合样。样品经剔除杂质后砻谷，拣去变色及破碎的米粒置于-4℃冰柜备用，用粉碎机将糙米磨成粉末，过滤筛网后装袋密封，置于-4℃冰柜保存备用。三仓扦样位点示意图如图1所示。

1.2.4 粳稻品质分析方法

水分含量的测定参照《食品安全国家标准 食品中水分的测定》（GB 5009.3—2016）直接干燥法;脂肪酸含量的测定参照《谷物碾磨制品 脂肪酸值的测定》（GB 15684—2015）;脂肪含量的测定参照《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》（GB 5009.6—2016）索式抽提法;采用快速粘度分析仪RVA，参照美国谷物化学师协会（American Association of Cereal Chemists，AACC）制定的谷物分析与测试方法标准中大米糊化特性61-02（2000）的方法，并做相应的修改，样品过40目筛后进行测定，糊化特性参数分别用最高粘度（PK）、热浆粘度（HP）、崩解值（BD）、冷胶粘度（CP）、消减值（SB）来表示，粘度单位为cP。

1.2.5 数据处理

采用Excel 2003、SPSS 18.0软件对数据进行分析，结果均用平均值±标准差表示;采用Origin 7.5软件作图，采用方差分析法进行显著性分析，P<0.05表示差异显著。

3 结论

通过对储藏后期华东地区37号、38号试验仓和40号对照仓粳稻春季、夏季储粮工艺对比分析，结果表明：在储藏后期春季，37号试验仓春季保温隔热材料（PEF板）及稻壳压盖可显著抑制在春季因温度升高而导致局部位点温度的快速升高，有效抑制了各品质指标的劣变;在储藏后期夏季控温期间，37号试验仓配套高功率风管机空调及内环流均温装置在每年气温进入全年最高温时间段持续开启内环流，经过环流均温，既能达到良好的降温效果，又能显著均衡不同部位间的温度，同时可降低能耗1.2元/t，从而达到更好的均质保水效果。

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