鲜花生常温通风干燥试验研究

郭 凯，李红梅，蒋相国

（湖北省襄阳市农业科学院，湖北 襄阳 441004）

花生是我国主要的油料作物之一，2019年我国花生产量1 752万t，同比增长1.1%，居世界第1位[1-2]。花生果实营养丰富，含有蛋白质、脂肪、糖类、维生素以及钙、磷、铁等多种营养成分[3-4]。然而，花生收获后，如果不能及时干燥很容易霉变，极易产生黄曲霉素[5]。黄曲霉素是目前世界上公认的强致癌物质，对人类健康造成极大危害[6]。目前，我国大部分花生产地仍然采用田间自然晾晒的方式对花生进行干燥，该方法干燥效率低，占地面积大，劳动强度大，并且对天气的依赖程度大[7-8]。据统计，每年有10%～20%的花生因来不及干燥或者干燥不充分发生霉变，产生黄曲霉毒素，造成严重的危害和经济损失[7]。

鄂北地区是长江流域重要的花生产区，在花生收获期常遇连续阴雨天气，花生收获后得不到及时有效的晾晒，造成发热、发芽、发霉等现象，给农民、合作社、企业等带来一定的经济损失，制约花生产业的发展。目前，常用的花生干燥技术主要有热风干燥、热泵干燥、微波干燥等[9-12]，但存在设备干燥效率较低、能耗高等问题[13-14]。研究并引进安全有效、节能环保、操作方便且符合花生产业发展趋势的新型花生干燥设备是花生学科的研究方向之一。为此，选用11个花生品种，采用新型花生通风干燥设备对其进行常温通风干燥，比较不同放置深度和干燥时间下鲜花生含水量差异，为生产上收获后鲜花生的干燥处理提供参考。

1 材料和方法

1.1 供试材料

供试11个花生品种分别为湘花645、皖花4号、泰花5号、天府26、杜皮红、天府22、中花215、宁泰9922、湘花666、中花16、合花1号，于2019年6月7日种植于襄阳市农业科学院花生试验基地（112°01′N、31°53′E），10月5日收获，每品种收获面积为30 m2，收获的鲜花生含水量为32.15%～40.28%。

1.2 试验设备

常温通风干燥设备为Φ150D网袋装花生通风干燥囤，风机型号规格为4-72No5A、1 450 r/ min、2.2 kW。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 果实农艺性状将收获的每个品种的鲜花生平均分为3份，装于网袋，每份鲜质量8~10 kg，分别放置于通风干燥囤内0~30、30~60、60~90 cm的位置（图 1）。每天通风干燥10 h并称质量，连续通风干燥9 d。充分干燥后分别测量各品种的百果质量、百仁质量等农艺性状，从计产的荚果中取样品，称质量（m1，约500 g），目测分饱果和秕果，称饱果质量（m2），将取样荚果剥壳后称籽仁质量（m3），从籽仁中目测分饱仁、秕仁，称饱仁质量（m4）。根据公式（1）、（2）、（3）分别计算饱果质量率、饱仁质量率、出仁率。

图1 花生通风干燥设备

1.3.2 含水量花生干燥过程中含水量按照下面公式计算。

式中，W、M分别为花生最终含水量和质量，Wn、Mn分别表示干燥nd后花生的含水量和质量，n取值为1~9。试验结束后花生最终含水量W采用GB/T 5497—1985测定。

1.4 数据处理

采用Excel 2010和SPSS 22.0 软件对试验数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 通风干燥过程中不同花生品种含水量变化

不同花生品种通风干燥过程中含水量变化如图2所示。通风干燥0 d时，鲜花生含水量介于32.15%～40.28%，含水量最高的是中花16，最低的是合花1号；通风干燥9 d时，含水量介于10.78%~12.73%。通风干燥过程中，11个花生品种的含水量变化趋势较一致，通风干燥0~1 d含水量降低速率最快，通风干燥1~6 d含水量降低速率次之，通风干燥6~7 d含水量降低速率放缓，通风干燥7~9 d含水量趋向稳定。从不同花生品种含水量变化的差异来看，通风干燥6~7 d时，皖花4号（图2B）、泰花5号（图2C）、杜皮红（图2E）、天府22（图2F）4个花生品种含水量已基本趋于稳定，而湘花645（图2A）、天府26（图2D）、中花215（图2G）、宁泰9922（图2H）、湘花666（图2I）、中花16（图2J）、合花1号（图2K）7个花生品种的含水量还有较大变化。

图2 通风干燥过程中11个花生品种含水量变化

2.2 通风干燥过程中不同放置深度花生的含水量变化

如图3所示，在通风干燥0~6 d时，3种不同放置深度花生含水量均迅速下降，对通风干燥0~6 d花生含水量变化进行线性关系模拟，R2均大于0.96，拟合度较好。放置深度为0~30 cm时，最大斜率和最小斜率分别为-4.148 1和-2.913 1（图3A）；放置深度为30~60 cm时，最大斜率和最小斜率分别为-3.930 9和-3.133 5（图3B）；放置深度为60~90 cm时，最大斜率和最小斜率分别为-4.140 7和-3.221 2（图3C）。

图3 通风干燥过程中不同放置深度花生的含水量变化

2.3 花生含水量与果实性状的相关性

研究通风干燥过程中花生含水量变化速率与饱果质量率、百果质量等指标的相关性，结果（表1）发现，饱果质量率和饱仁质量率与第2天含水量变化速率均呈极显著负相关，相关系数分别为-0.74和-0.76；百仁质量与平均含水量变化速率呈显著正相关，相关系数为0.62；百果质量、出仁率与含水量变化速率的相关性不显著。因此，干燥过程中花生含水量变化速率一定程度上受饱果质量率、百仁质量、饱仁质量率等指标的影响。

表1 花生含水量变化速率与果实性状的相关性

3 结论与讨论

常温通风干燥较热风干燥能耗低、操作简便。本研究结果表明，在常温通风干燥0~6 d时，3种不同通风干燥囤放置深度的花生含水量均迅速下降，常温通风干燥7~9 d时趋于稳定，干燥时间较长，与晴天自然晾晒用时相近。但若遇连续阴雨天气，采用这种常温通风干燥能够有效降低鲜花生含水量，保证花生安全储藏。本研究结果表明，放置在通风干燥囤0~30 cm和30~60 cm位置的花生含水量变化速率小于放置在60~90 cm位置的花生含水量变化速率，这可能是因为花生干燥过程中下方水分不容易散失，而上方水分较容易向上蒸发散失。干燥过程中花生含水量变化速率与饱果质量率、百仁质量、饱仁质量率等有关，饱果质量率和饱仁质量率越低、百仁质量越高的花生品种，其干燥速度越快，反之干燥速度越慢。饱果质量率和饱仁质量率反映花生的饱满程度，百仁质量是花生籽仁大小重要的衡量指标。由此可见，花生越饱满，秕果越少，花生籽仁越小的花生品种，其通风干燥速度越慢，反之越快。