21世纪储粮技术发展研究及展望

周鸿达

[摘要]本文基于储粮保管基础设施、储粮基础性研究、绿色储粮技术、控温控湿技术、信息化储粮技术，综述了进入21世纪以来储粮技术的新发展，就当下储粮技术的发展及存在的问题进行了分析，并对未来粮储技术发展方向进行了展望。

[关键词]储藏技术;粮食安全;绿色储藏

中图分类号：S379 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202006

“洪范八政，食为政首。”在我国，粮食的储藏大约在一万年前已有记载，自古各个朝代都着力于兴仓建库储存粮食，并累积了丰富多样的粮油仓储保管经验。自新中國成立以来，粮油仓储工作一直倍受党和国家的重视，粮油食品储藏技术发展迅速，尤其是进入21世纪以来，更是取得了飞跃式发展。近几年“人才兴粮”“科技兴粮”的提出，也使我国粮油储藏科技自主创新能力得到显著提高，取得了一批卓越的科技创新成果，特别是一些先进的关键性技术已然跻身于世界前列。

1 粮食储藏技术的发展

1.1 粮油仓储保管基础设施及技术的新进展

20世纪末，我国政府在全国各地兴建了大批国家粮食储备库，其仓型由之前普通的苏式仓、平房仓升级为高大平房仓、浅圆仓、立筒仓等先进仓型，在各地国家粮食储备库广泛推广并实际应用了“四项储粮新技术”[1]，即粮情测控、环流熏蒸、机械通风和谷物冷却技术。进入21世纪以来，为顺应新时期粮油食品储藏技术的需求特点，又在“四项储粮新技术”的基础上相继拓展并推广使用了在线智能粮情检测技术、自动化粮库技术、智能化粮库机械通风技术、低剂量熏蒸剂环流熏蒸技术和以谷冷机及空气调节器为核心的谷物冷却技术，并开展了一系列的集成创新和标准化设计，相继制作出台了《粮油储藏技术规范》《粮食仓库安全操作规程》等一批技术性规范和操作章程，使粮油仓储保管工作更加标准化、系统化、正规化，更使粮食安全及质保水平得到大幅度提高[2-3]。

1.2 粮油储藏基础性研究的新进展

基础性的研究工作至关重要，不仅为储粮技术的发展提供理论依据及技术支撑，还为储粮新技术的研发指明了方向。

自进入21世纪以来，储粮技术基础性研究发展迅速，如对关于粮食与相关生态因子（温度、湿度等）之间的相互关系这一问题进行了深入的研究，初步建立了我国储粮生态学基础理论框架。我国幅员辽阔，各地区气候环境不尽相同，为更加深入地进行储粮生态学研究，学术界参照各地平均积温作为主要划分指标，将我国储粮地域划分为7个储粮生态区，即高寒干燥储粮区、低温干燥储粮区、低温高湿储粮区、中温干燥储粮区、中温高湿储粮区、中温低湿储粮区、高温高湿储粮区。见表1[4-6] 。以便针对不同的储粮生态区，制定不同的安全储粮经济运行模式。学术界还对粮食温度和粮食水分等部分基础参数之间的关系进行了分析，并对小麦、稻谷、玉米在仓储保管过程中各项评价指标的变化规律进行了研究，也对粮食品质劣变机理进行了深入探索。为了解不同地区不同储粮生态区储粮昆虫的分布及发生情况，进行了第七次全国储粮虫螨调查，并在实验室内针对主要储粮害虫对磷化氢的抗药性进行了研究[7-9]。在目前害虫对熏蒸剂的抗药性普遍上升的情况下，刘小青等[10]针对惰性粉对昆虫的影响，开发研制出了新型害虫防护剂硅藻土，并在粮库中得到了广泛的推广和应用。还有学者研究了不同温度、湿度条件下微生物在粮油储藏保管期间的活动和实际仓储过程中粮堆中微生物的变化规律;也对仓储保管期间不同的温度、湿度条件下，粮堆内霉菌的变化和产毒规律进行了初步的探索及研究。成军虎等[11]就干燥对粮食物理、生理及化学品质变化的影响进行了研究。赵祥涛等[12]建立了粮食干燥技术评价指标体系。

1.3 绿色储粮技术

20世纪末，第七届国际储藏产品保护工作会议总结中提出“三低、三高”（减少粮食损失、防止粮食污染、降低储藏成本、控制粮食质量、保持营养品质、提高储藏效益）为21世纪储粮技术的最终目标。我国政府也提出要坚持可持续发展战略，引导绿色生产和绿色消费。

李隆术[13]于2001年提出绿色储粮技术的定义，即以可持续发展理论为指导思想，以储粮生态学为理论基础，在粮油仓储保管过程中尽可能地减少化学制剂的使用量，转而应用以调控储粮各生态因子（如温度、湿度、氧气含量等）为主要技术手段，在确保所储粮油品质及安全的前提之下达到保护环境、避免污染的目的，使广大人民群众都能吃到绿色放心粮。2002年，靳祖训[14]定义的绿色储粮工程，即使用特定有效的储藏设备，以及技术储藏符合“绿色食品”标准的原料或产品，达到绿色储藏的效果。《粮食大辞典》中定义的绿色储粮，即使用特定有效的绿色储藏技术，使符合“绿色食品”标准的粮食在仓储保管过程中保持安全无污染、品质优良、营养不流失的储粮方式。粮食是有生命、有能量的有机物，在仓储保管期间，如果保管不当或仓储技术应用不适宜，就会因粮食自呼吸、害虫侵害等原因而使粮食数量减少，感官评价降低，甚至发热、受潮导致霉变，从而降低粮食的品质及各项评价，最终与储粮保管的目的大相径庭。仓储保管期间实现节能减排也是绿色储粮技术的一部分内容，绿色储粮的核心就是倡导节能减耗、提倡绿色环保，提倡使用绿色储粮技术，尽可能减少或不再使用化学制剂。现阶段，已推广应用的绿色储粮技术大体包括以现代控温技术为核心的低温及准低温储粮技术、氮气气调储粮、仓顶光伏技术等[15-16]。

1.4 粮油仓储控温技术的新进展

粮油储藏控温技术的研究就是旨在通过探索新工艺、新设备、新材料来控制仓内粮堆温度，保障在粮油在储仓过程中保质保鲜。目前，关于粮油储藏控温技术研究中，较为重要的研究方向分别是仓房的隔热密闭，仓房内的机械通风、制冷。首先是在隔热密闭方面的研究，目前主要研究怎样改善维护结构的保温性能，并着重对如何节能降耗、解放劳动力、发展生产力进行摸索，主要对仓内风道如何设置、通风效果的优化以及智能化、自动化操作系统的开发等相关技术进行研究，具体研究成果有整体仓房立体式风网设计、利用粮仓内的冷心对整仓进行控温的内循环通风技术、现代粮库智能通风系统等。而在机械通风、机械制冷方面，主要研究以安装谷物冷却机、空气调节器控温技术为主，并以可持续发展战略为指导思想，以绿色储粮为研究方向，相继拓展并开发出了仓顶光伏技术、地冷制冷技术等节能减耗的技术。目前，空气调节器控温技术已经广泛应用于南方各粮库中。同时，关于粮储控温技术，在行业内也形成了如《谷冷机低温储粮技术规程》《仓房和粮堆隔热技术规程》《机械通风降温储粮技术规程》《平房仓膜下环流通风技术规程》等一系列控温技术规范操作章程。由此可见，控温储粮方面的相关技术及研究确实取得了长足的发展。

1.5 信息化粮库的建设

近几年，信息技术高速发展，涌现出了以4G技术、大数据、云计算、移动互联为代表的高新技术，粮食行业信息化的需求大大增加。中储粮集团公司自2015年以来，高度重视信息化改革，目前各直属库已基本完成信息化建设，基本实现了通过多元信息化平台全面支撑粮库各项业务。仓内及库区的高清摄像头，可以使各项管理、监督、检查工作更易开展。各项业务的处理效率也有了极大的提高，并与粮情智能检测系统相结合，使一线仓储保管工作的效率和效果得到了优化。同时物联网技术也广泛应用于各个国家储备粮库。

2 当下储粮技术存在的主要问题及建议

2.1 毛粮及国外进口粮处理能力亟待提高

自改革开放以来，我国粮油市场发展日趋多元化，竞争越来越激烈，农民粮食的出售方式也开始逐步发生转变，今后田间收粮比重将会逐步加大。由于日益增高的粮食市场需求，国外进口粮食比例明显增高，但是进口的原粮在储藏过程会出现一定的问题，如大豆等油料因出口国标准等问题，普遍存在杂质较多的情况，给实际仓储保管工作造成了巨大的影响，特别是对通风、控温和保湿的效果影响严重。这就亟需有关粮油仓储企业提高毛粮处理能力，并出台关于毛粮、进口粮入库前清杂的处理方案，并且要提高清理、除杂的效果和效率，使水分干燥技术向更加便捷、高效、安全、节能的方向发展。此外，还应进一步推进对半安全粮食和危险粮食安全储藏技术的研究。

2.2 绿色储粮技术体系有待完善

当下，绿色储量技术是较为热议的话题，政府為之投入了大量人力、物力、财力，粮油储藏相关的各科研院所、高校、粮食企业也对绿色储粮技术进行了大量的研究，并在企业中广泛推广、应用以谷冷机、空气调节器控温技术、现代氮气气调技术等为代表的绿色储粮新技术，积极倡导绿色储粮。但目前来说，关于绿色储粮应用的标准及评价标准还没有一个统一的定论和更加明确的指导，尚未得到广泛的认可。因此亟需完善绿色储粮体系，以此使绿色储粮技术规范化、标准化，使现代粮食储藏技术具有更强的有生命力，促使粮食行业完成飞跃式发展。

2.3 粮食储藏技术与加工技术的结合程度亟待加强

粮食是食品加工的原料，在仓储保管之后，大多数粮食都是由粮油加工企业进行加工而投入市场进入消费者手中。因加工企业所生产的商品类型不同，加工工艺不同，所以对加工原料的选用标准和要求也就不尽相同。如小麦在加工厂进行原料选择时多关注小麦的烘焙特性、面筋强弱，α-淀粉酶活性及食品的感官评价等。而仓储企业在储藏过程中主要关注的是小麦的水分、容重、杂质等质量指标。这些关注指标的不同会导致一些问题的出现，例如，被粮油仓储企业认为质量非常好的原粮，却得不到一些粮食加工企业的认可。特别是进入新世纪以来，当今社会经济迅速发展，消费者对于商品的各类指标愈发看重，对产品质量要求愈来愈高，致使粮食加工行业对产品的要求和标准大幅提高，对加工所使用原料的各项指标要求也会进一步细化。如果这个问题在今后仍得不到足够的重视，这一矛盾将会越来越突出。

2.4 信息化、智能化储粮技术的深度亟待加强

在信息技术高速发展的今天，储粮信息化、智能化必然是目前储粮技术发展的主要方向和趋势。近几年，智能化粮库的建设工作如火如荼地进行，也取得了很大的进展和一定的成果，但由于我国粮食行业信息化建设起步较晚，存在发展不平衡、数据共享程度不高、标准化工作滞后等薄弱环节。同时粮食仓储行业属于老牌传统行业，受限于从业人员的平均素质及机械装备平均水平等因素，阻碍了信息化、智能化的全面推广，虽然政府及粮储企业足够重视，但仍需一定的时间过渡。

2.5 农村农户储粮技术指导与普及

习近平总书记在十九大报告中指出实施乡村振兴战略。农业、农村、农民问题是关系国计民生的根本性问题，必须始终把解决好“三农”问题作为全党工作重中之重。在中央农村工作会议上就“三农”问题也有重要批示，足以证明国家对“三农”问题的重视。储粮行业与农业、农村、农民均结合密切，须认真学习习近平总书记关于“三农”问题的重要报告及重要讲话，始终重视“三农”问题。

在农村，农户普遍有储粮需求，但因其储粮环境差、技术条件差等问题经常导致粮食损失、浪费严重。对此，各相关科研机构应加大对农户储粮技术的研究及相关设备的开发。作为粮储企业，更应该以身作则，对农村加大关于农户储粮技术的普及力度并给予足够的技术指导，以降低粮食在农户储藏过程中不必要的损耗和浪费。同时，也要做好国家储备粮相关政策的宣传、推广工作，鼓励劝导农户将粮食卖给国家。

3 展 望

我国储粮技术的发展应始终贴合生产实际，理论研究和实践研究同步进行，坚持可持续发展战略，尽快创建贴合中国生产实际的绿色安全储粮策略。广大粮储企业在维护好广大农民利益的同时，也要维护好国家粮油市场的稳定及国家粮油的安全，更好地服务于国家宏观调控，进一步满足消费者对于粮油及其加工产品越来越高的消费需求。粮油储藏科技工作者应充分利用各种自然科学知识，围绕经济、高效、绿色等重点问题重点攻关，构建多学科交叉融合创新实践平台的同时，加快推广现有成熟储粮新技术的实仓应用。广大储粮企业应加大对信息化储粮技术研究的支持力度，尽快结合日趋成熟的第五代移动通信技术（5G技术），利用移动通信设备，实现真正的信息化、数字化管理，做到实时监控、远程操作、建模分析，进一步提高储粮保管效率，降低储粮保管成本，完成储粮技术的大变革。

参考文献

[1]中国粮油学会储藏分会.粮食储藏科学技术发展报告[J].粮食储藏，2009（5）：3-7.

[2]庞映彪.二十一世纪来我国粮食储藏技术新进展[J].粮食储藏，2012，41（2）：3-6.

[3]许高峰.我国粮食储藏技术现状、问题及对策研究[J].粮食储藏，2015，44（4）：1-5.

[4]严晓平，周浩，沈兆鹏.中国储粮昆虫历次调查总结与分析[J].粮食储藏，2008（6）：3-11.

[5]马晓辉，王殿轩，李克强.中央储备粮中主要害虫种类及抗性状况调查[J].粮食储藏，2008（1）：7-10.

[6]严晓平，黎万武，刘作伟，等.我国主要储粮害虫抗性调查研究[J].粮食储藏，2004（4）：17-20.

[7]严睿，王远亮，李宗军.稻谷中霉菌及其毒素危害研究进展[J].湖南农业科学，2009（11）：85-87.

[8]张惠娜.储粮微生物活动的临界水分研究[D].郑州：河南工业大学，2010.

[9]王旭峰.高大平房仓储粮微生物及粮食品质变化初探[J].粮食工程，2011（4）：119-121.

[10]刘小青，曹阳，李燕羽.硅藻土杀虫剂的研究和应用进展[J].粮油仓储科技通訊，2006（1）：32-35.

[11]成军虎，周显青，张玉荣.粮食干燥品质变化及评价方法研究进展[J].粮食加工，2011（2）：47-50.

[12]赵祥涛，张正华，辛烁军，等.粮食干燥技术评价指标体系的构建[J].粮油储藏，2010（2）：10-13.

[13]李隆术.储藏产品保护基础科学的探讨[J].粮食储藏，2001，30（1）：3-5.

[14]靳祖训.中国加入WTO以后粮食储藏科学与技术研究发展方向[J].粮食储藏，2002，31（4）：7-10.

[15]粮食大辞典编辑委员会.粮食大辞典[M].北京：中国物资出版社，2009.

[16]严忠军，赫治安，陆耕林.控温储粮现状及发展趋势[J].粮油仓储科技通讯，2008（1）：29-32.

Research and Prospect of grain storage technology in the 21st century

Zhou Hongda

（State Grain Reserves Xinzheng Depot Company Limited， zhengzhou，Henan，451100）

Abstract：This paper summarizes the new development of grain storage technology since the 21st century from the aspects of grain storage infrastructure，basic research on grain storage， green grain storage technology，temperature and humidity control technology，and information grain storage technology.The development of grain storage technology and existing problems are analyzed，and the future development tendency of grain storage technology is prospected.

Key Words：storage technology，grain security，green storage