夏培培 张 祎

（1.如皋市粮食储备有限公司，江苏如皋 216500）

（2.江苏省粮油质量监测中心，南京 211800）

小麦是全世界的主要粮食作物之一。小麦作为我国的第二大粮食作物，其种植面积和产量仅次于稻谷[1]。在生长及收获过程中，小麦受环境等因素影响会出现虫蚀粒、病斑粒（黑胚粒、赤霉病粒）、生芽粒等；在储藏过程中，小麦也易受各类害虫、霉菌等生物和非生物因子的影响。小麦作为战略储备粮，其储存周期较长，麦堆温湿度会随外界发生季节性变化，也容易引起发热、霉变，造成品质变化和数量损失。因此，小麦储藏情况直接关系到我国粮食安全，对宏观经济和社会稳定有非常重要的影响。

脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol，DON），俗名呕吐毒素，属于单端孢霉烯族毒素，为镰刀菌属真菌分泌的次级代谢产物。生长成熟阶段的小麦，在高温湿条件下易受镰刀菌感染，真菌汲取麦穗中营养物质，并造成麦穗麦粒表面形成霉状物，感染严重的麦粒成熟收获后呈红色或白色，称为赤霉病粒。随着赤霉病粒含量的增加，小麦中DON 含量逐渐增大，导致小麦加工品质特性发生劣变[2]。DON 性质十分稳定，在高压、高热和弱酸条件下均很难分解，在碱性条件下DON 上的酯键易断裂分解[3]。研究表明DON 具有一定毒性，可降低雄性小鼠精液质量和生育力[4]，国际癌症研究机构（IARC）已将呕吐毒素列为三类致癌物之一。当人摄入了被DON 污染的食物后，会产生厌食、呕吐、腹泻、发烧、站立不稳、反应迟钝等急性中毒症状，严重时损害造血系统造成死亡，所以国家标准规定小麦中DON含量应低于1000μg/kg。

赤霉病最适宜的生长条件为水分高于20%，温度21～30 ℃。小麦在入库时，要把其呕吐毒素含量控制在标准范围内。由于呕吐毒素与赤霉病有密切关系，所以在粮食储藏过程中，既要控制粮食的水分，也要控制粮堆的温度。目前，对小麦在储藏期间呕吐毒素含量的变化研究较少，研究不同储藏条件下呕吐毒素变化规律，可以为小麦储藏条件的优化和减少产后损失提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 实验材料

选择2020 年江苏省如皋市粮食主产区的小麦作为研究对象，4 种小麦的呕吐毒素含量分别约为500 μg/kg、1000 μg/kg、1500 μg/kg、2000 μg/kg，呈梯度分布，将每种小麦水分分别调节成12.0%、13.0%、14.0%、15.0%，包括原样品，共形成样品20 份。

1.2 实验仪器

JY502 电子天平，上海浦春；YS-02 高速粉碎机，北京燕山；TG16 高速离心机，上海卢湘仪；真菌毒素快速定量检测仪器，华安麦科。

1.3 实验方法

1.3.1 呕吐毒素含量的测定

呕吐毒素含量测定按照《LS/T 6113-2015 粮油检验 粮食中脱氧雪腐镰刀菌烯醇测定 胶体金快速定量法》执行。

1.3.2 小麦储藏条件

采用常温和低温2 种条件进行试验，小麦样品在储藏过程中，由于季节等原因，粮仓内环境发生了一些变化，见图1、图2。

图1 常温仓储藏过程中粮仓内温、湿度及小麦温度情况

图2 低温仓储藏过程中粮仓内温、湿度及小麦温度情况

由图1、图2 可知，在一年的储藏过程中，小麦温度随粮仓温度变化而变化，粮仓温度更易受外界环境温度的影响，其变化要先于小麦温度的变化。在常温储存条件下，没有采用控温技术，仓温的变化幅度较大，最低在冬季，8 ℃左右，最高在夏季，达33.3 ℃，同时小麦温度也随之变化；在低温储存条件下，仓温的变化幅度较小，最高也在夏季，为26.8℃，最低也在冬季，8 ℃左右，年平均小麦温度为15.0 ℃，粮情比较稳定。

1.3.3 样品的选择与处理

选择呕吐毒素含量分别约为500μg/kg、1000μg/kg、1500 μg/kg、2000 μg/kg 的4 种小麦各40 kg。按照粮食分样方法，将每种小麦分成5 份，每份约8 kg，保留一份作为对照样品，其余四份进行水分调节，目标水分分别为12.0%、13.0%、14.0%、15.0%，检测这5 个样品的呕吐毒素含量和实际水分，具体见表1。

表1 小麦样品水分及呕吐毒素含量情况

再将每个样品分成2 份，每份约4kg，对照样品小麦用编织袋包装、水分调节后的小麦样品装在密闭的自封袋中。1 份放在常温高大平房仓储藏，1 份放在低温高大平房仓储藏。样品均埋在小麦仓内粮面1 m 以下的位置，以接近仓内粮堆实际储藏条件状况。

2 结果与分析

2.1 小麦在常温储藏条件下呕吐毒素的变化

基本上以三个月为一检测时机，对常温储藏条件下的小麦样品进行呕吐毒素含量测定，结果见图3—图6。

图3 DON 含量500 μg/kg 的小麦常温储存时DON 含量变化

图6 DON 含量2000 μg/kg 的小麦常温储存时DON 含量变化

从试验结果可以看出：不同梯度呕吐毒素样品的小麦储存到3 个月时，呕吐毒素含量测定值均有上升趋势，储存到6 个月时，呕吐毒素含量趋于稳定并有所下降，经储存到14 个月时，呕吐毒素含量与初始时相比略有下降，但未达到显著性水平。

水分是影响小麦品质的重要指标，小麦在储藏过程中如水分较高，时间长会导致小麦内霉菌、虫螨生长，加上小麦本身的呼吸作用，进而导致粮堆发热。本试验结果显示：常温储存条件下，水分含量低于14%的小麦样品，未发现发霉、虫蚀等现象；水份含量14.0%以上的小麦样品，储藏3 个月时已经发热、有霉味，储藏6 个月时虫蚀现象明显，储藏9 个月以上时虫蚀、霉味现象严重。水分含量14.0%、15.0%的小麦样品储藏3 个月时，呕吐毒素含量的增加幅度比水分低的小麦样品要高些。

图5 DON 含量1500 μg/kg 的小麦常温储存时DON 含量变化

呕吐毒素是禾谷镰刀菌在侵入小麦后，在小麦穗部产生的一种毒素，更多的会在田间污染小麦。有研究表明，只有小麦水分含量超过17%时，禾谷镰刀菌才能生长并分泌毒素，而在正常的储藏环境中，特别是小麦水分含量在安全水分12.5%以下时，并不适宜禾谷镰刀菌的生长，呕吐毒素含量也不会发生显著变化，本次研究结果与前人研究结论一致。

2.2 小麦在低温储藏条件下呕吐毒素的变化

同样，也基本上以三个月为一检测时机，对低温储藏条件下的小麦样品进行呕吐毒素测定，结果见图7—图10。

图7 DON 含量500 μg/kg 的小麦低温储存时DON 含量变化

图10 DON 含量2000 μg/kg 的小麦低温储存时DON 含量变化

从试验结果可以看出：不同梯度呕吐毒素样品的小麦储存到3 个月时，呕吐毒素含量测定值略有上升，储存到6 个月后的呕吐毒素含量趋于稳定略有下降，储存到14 个月时，呕吐毒素含量与初始时相比略有下降，但未达到显著性水平。

图4 DON 含量1000 μg/kg 的小麦常温储存时DON 含量变化

图8 DON 含量1000 μg/kg 的小麦低温储存时DON 含量变化

图9 DON 含量1500 μg/kg 的小麦低温储存时DON 含量变化

水分不同的小麦在低温储藏过程中，水分为14.0%、15.0%的样品，在第三次扦样时发现有异味，其他样品未发现异常。这可能是第三次扦样时为7月份，仓温也受外界环境的影响，粮堆温度升高引起。

比较2 种试验结果可发现，相同储藏时间，小麦低温储存时呕吐毒素含量的变化幅度比常温储存时更小。

3 结论

小麦在常温和低温条件下储藏过程中，其不同梯度呕吐毒素含量小麦的毒素含量均未发生显著变化，但低温储藏条件下，呕吐毒素含量变化更小；低温储藏更利于小麦的保存，常温储藏在外界温度升高时，仓内小麦会出现异味霉变等，影响小麦的品质。

常温储存条件下，高水分的小麦易发生霉变、虫蚀现象。主要是常温条件下，仓库内部温度随外界环境温度变化更密切，小麦在储藏过程中需密切关注室外温度的变化，条件成熟时应积极采用低温储粮技术。