骆洋翔 赵 刚 王光忠 赵明哲 马同兆 彭亚博

(中央储备粮邓州直属库有限公司 474100)

玉米作为我国第二大产量粮食作物，其储存在我国具有举足轻重的安全战略作用[1]。现有的空调控温技术及氮气气调技术是抑制玉米品质降低的有效手段，目前对于玉米储藏品质的研究仅限于单一的空调控温技术或氮气气调技术应用研究。褚洪强等[2]利用空调控温技术优化了低温储粮过程中的启停时间和温度参数，研究发现粮温在25℃，空调启停时间12:00～20:00的控温效果优于启停时间8:00～16:00。徐永良等[3]研究发现空调控温技术可有效控制粮温，避免水分大幅降低，防止储粮害虫大量孳生。王玉生等[4]研究发现氮气气调可有效降低玉米水分散失速度。但基于空调控温条件下氮气气调对玉米品质的研究较少。

1 材料与方法

1.1 仓房基本情况

试验仓房分别为7、9、11、13号仓房(仓房长72 m、宽23.5 m、高7.8 m)，均为高大平房仓。

1.2 试验方法

所有仓房先进行空调控温，温度设定为19℃；在此基础上对9、11号仓房进行充氮气调作业，气调时间为60 d。

1.3 仪器与设备

仪器与设备情况见表1。

表1 仪器与设备

1.4 操作方法

1.4.1 仓房准备 对门、窗、孔洞进行处理。在装粮线上方安装双槽管。仓房采用薄膜六面密闭(氮气气调)或薄膜五面密闭(空调控温时粮面不盖膜)的方式，即：仓底铺膜(聚乙烯薄膜)、墙体四周挂膜(聚乙烯薄膜)、粮面覆膜(茂金丝薄膜)。入粮前，将薄膜上沿压入双槽管下槽，下沿压仓底铺膜50 cm，两幅间重叠20 cm。薄膜下沿与地坪、两幅薄膜间用耐候硅酮胶(如133胶)粘合。粮面覆盖薄膜使用茂金丝气调专用膜，气调前压入压槽，覆盖粮面。

1.4.2 气体检测设备铺设 设置浓度检测点。粮面平整密闭前，在仓房一条对角线中心及两端3个位置上，在粮堆上层(堆高3/4处)、中层(堆高1/2处)、下层(堆高1/4处)各布设1个检测点，仓房空间中部粮面布设1个点，共10个浓度检测点。气体取样管用Ф4 mm的空压软管，埋入粮堆的取样管应带取样头，取样箱内应张贴测气点分布图。浓度检测布管示意图见图1。

图1 浓度检测布管示意图

1.4.3 气密性检测 按照《粮油储藏平房仓气密性要求》(GB/T 25229-2010)的要求检查实仓气密性。

1.4.4 充氮作业 气调应用和氮气浓度设定参照《氮气气调储粮技术规程》(Q/ZCL T8-2009)，试验采用强排法进行充氮作业(充气：关闭下方内环流阀门，氮气经内环流管道由顶部充入粮堆;排气：关闭上方内环流阀门，气体由下方通风管路抽出)，直至仓内氮气浓度达到98%以上时，停止充氮作业。

1.5 测定指标与方法

1.5.1 虫害测定 参照《粮油储藏技术规范》(LS/T 1211-2008)测定虫害发生数量及时间。

1.5.2 玉米品质测定

1.5.2.1 水分测定 参照《粮食、油料检验水分测定法》(GB 5497-1985)执行。

1.5.2.2 色泽气味测定 参照《粮油检验粮食、油料的色泽、气味、口味鉴定》(GB/T 5492-2008)方法执行。

1.5.2.3 呕吐毒素检测定 参照《饲料中呕吐毒素的测定高效液相色谱法》(DB51/T 1079-2010)执行。

1.5.2.4 黄曲霉毒素测定 参照《饲料中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的测定免疫亲和柱净化-高效液相色谱法》(GB/T 30955-2014)执行。

2 结果与分析

2.1 氮气气调对玉米虫害的影响

基于空调控温基础上氮气气调对于玉米虫害变化的影响如图2所示。由图2可见，随着储藏时间的延长，虫害数量在5～8月呈现上升趋势，8～11月呈现下降趋势。其中，在6月，未进行氮气气调的7号、13号仓与氮气气调9号、11号仓比较，开始呈现显著性变化；在8月，7号、13号仓与9号、11号仓相比，差异性更加明显，虫害更加严重，4个仓房内的害虫数量皆达到峰值。但基于空调控温基础上进行氮气气调的7号、13号仓内害虫数量与9号、11号仓相比显著较低。由此可见，氮气气调可有效降低害虫数量。

图2 氮气气调对玉米虫害的影响

2.2 氮气气调对玉米品质变化的影响

基于空调控温基础上氮气气调对玉米品质变化的影响如表2所示。

表2 氮气气调对玉米品质的影响

2.2.1 水分含量 随着储藏时间的延长，水分含量皆呈现出下降趋势，且7号、13号仓的水分含量与9号、11号仓相比变化幅度几乎相等。7号、13号仓玉米为2018年产，经多次通风其水分含量已降至13.5%左右，趋于稳定；但9号、11号仓玉米为2019年产，通风次数较少，其水分含量为13.9%且稳定性较差。在富氮条件下，氮气对玉米的呼吸具有抑制作用[5]，降低了玉米水分置换强度。因此在基于空调控温基础上氮气气调对玉米水分含量的降低具有一定的抑制作用。

2.2.2 脂肪酸值 随着储藏时间的延长，玉米脂肪酸值均呈现出上升的趋势，7号、13号、9号、11号仓3月与11月的脂肪酸值差分别为2.8(KOH/干基)/(mg/100g)、1.5(KOH/干基)/(mg/100g)、0.9(KOH/干基)/(mg/100g)、0.8(KOH/干基)/(mg/100g)。分析可知，7号、13号仓的脂肪酸值与9号、11号仓相比增长幅度明显较高，这表明：氮气气调有助于延缓玉米脂肪酸值的增长。这一发现与李林杰等[6]研究结果相同。

2.2.3 品尝评分 随着储藏时间的延长，玉米口感皆呈现出下降的趋势，经氮气气调的9号、11号仓的玉米品尝评分值下降幅度较小，说明氮气气调有助于延缓玉米口感变劣的趋势。

2.2.4 真菌毒素 通过表2分析可以发现：随着储藏时间的延长，玉米呕吐毒素、黄曲霉毒素的含量及色泽均无显著性变化。这可能是由于脱氧雪腐镰刀菌烯醇(又称呕吐毒素)具有极强的抗高压、耐高温的特点[7]，而黄曲霉毒素的生长受到温度及水分的影响[8]，均不受气体成分的影响，因此氮气气调对玉米呕吐毒素、黄曲霉毒素的含量及色泽无显著性影响。

3 结论

3.1 氮气气调有助于抑制玉米虫害的繁衍，降低玉米的虫害程度，可以达到免熏蒸效果。

3.2 随着储藏时间的延长，氮气气调可有效抑制玉米水分的散失及脂肪酸值的增长、延缓玉米口感劣变趋势，但对玉米呕吐毒素、黄曲霉毒素的含量及色泽无显著影响。