□ 馮蒙蒙 菏澤職業(yè)學(xué)院

我國(guó)是儲(chǔ)糧大國(guó)，其中我國(guó)玉米產(chǎn)量約占我國(guó)糧食總產(chǎn)量的1/4，約為世界玉米總產(chǎn)量的1/5[1]。玉米、小麥等糧食均屬于不耐儲(chǔ)藏的品種，非常容易受微生物尤其是真菌的危害。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，每年世界上約有3%的糧食因?yàn)槊棺兌荒苁秤?，不僅在經(jīng)濟(jì)上造成巨大損失，而霉變的糧食還會(huì)產(chǎn)生真菌毒素，引起人畜食用后中毒或致癌。

在儲(chǔ)藏期間，危害玉米的微生物中，細(xì)菌的數(shù)量最多，霉菌次之，酵母菌和放線菌的數(shù)量較少。但是危害糧食安全儲(chǔ)藏的關(guān)鍵因素是霉菌腐敗，霉菌的數(shù)量和種類基本可以反映糧食的安全狀況。日本的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定糧食中的霉菌菌落總數(shù)應(yīng)在104 cfu/g以下，否則不能食用；美國(guó)農(nóng)業(yè)部規(guī)定，其菌落總數(shù)的限量級(jí)別為105 cfu/g[1]。我國(guó)作為儲(chǔ)糧大國(guó)，控制糧食霉變是一個(gè)亟需解決的課題。

1 引起糧食霉變的主要因素

糧食霉變是微生物在糧食上生長(zhǎng)繁殖，分解糧粒中的有機(jī)質(zhì)，造成糧食品質(zhì)劣變的現(xiàn)象。糧食霉變的發(fā)生與糧食自身的品質(zhì)、微生物的代謝作用及周圍環(huán)境的影響密切相關(guān)，是構(gòu)成糧食霉變的主要因素[2]。

1.1 微生物是糧食霉變的前提

微生物具有種類多、數(shù)量大、分布廣且繁殖快等特點(diǎn)。糧食從田間生長(zhǎng)到收獲、運(yùn)輸、加工及儲(chǔ)藏的過(guò)程中，各種各樣的微生物都可能通過(guò)不同的途徑不斷的聚集到糧食上來(lái)。這些寄生在糧食及其制品上的微生物群，被稱為糧食微生物。在儲(chǔ)藏的過(guò)程中，對(duì)糧食的危害最大、最普遍的是糧食收獲后感染的曲霉和青霉。

由于糧食微生物分布十分廣泛，田間或倉(cāng)儲(chǔ)、空氣或土壤、農(nóng)具或糧倉(cāng)等任何空間和物體都是微生物活動(dòng)的地方。因此，在收獲、運(yùn)輸、加工、儲(chǔ)藏和銷售的各個(gè)環(huán)節(jié)中，都要加強(qiáng)環(huán)境衛(wèi)生管理，盡量減少微生物的污染，是防止糧食霉變的一個(gè)重要措施。

1.2 糧食是構(gòu)成霉變的基礎(chǔ)

糧食是微生物的天然營(yíng)養(yǎng)庫(kù)，盡管各種糧食的成分及含量不同，但微生物所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在糧食中幾乎都有，可以說(shuō)糧食是微生物的天然培養(yǎng)基。但是在糧食儲(chǔ)藏的過(guò)程中，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富的糧食及其制品也是導(dǎo)致霉變的基礎(chǔ)。因此，要收購(gòu)干燥純凈、完整飽滿、無(wú)病蟲(chóng)害的高品質(zhì)糧食，盡量保持糧食的完整性和生命力，增強(qiáng)糧食自身的防霉、抗霉的能力。

1.3 生態(tài)環(huán)境是糧食霉變的關(guān)鍵

糧食中的微生物不可避免，但不一定都會(huì)發(fā)生霉變，高品質(zhì)的糧食對(duì)微生物的侵害有一定的抵抗能力，儲(chǔ)糧環(huán)境也是影響糧食霉變與否的關(guān)鍵因素。當(dāng)處于適宜的環(huán)境時(shí)，微生物才能生長(zhǎng)繁殖，霉變才可能發(fā)生。影響微生物生長(zhǎng)繁殖的環(huán)境條件主要包括溫度、水分和氣體成分。

微生物的生存離不開(kāi)水分。不同的微生物對(duì)水分的要求也不同，細(xì)菌和酵母對(duì)水分的要求較高，而大部分霉菌對(duì)水分的要求較低。霉菌生長(zhǎng)的最低相對(duì)濕度約為65%，與之相對(duì)應(yīng)的糧食水分，通常被稱為“安全水分”。玉米、小麥等糧食的安全水分約為13%，在低于此水分的條件下，霉菌難以生長(zhǎng)。因此，保持糧食干燥，控制環(huán)境濕度，是預(yù)防霉變的關(guān)鍵。

另外，糧堆內(nèi)部的環(huán)境溫度和氧氣濃度也是控制糧食霉變的關(guān)鍵因素，下文詳細(xì)敘述。

2 預(yù)防糧食霉變的措施

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，除了上述方法外，近幾年又新興了一些綠色安全的防霉變措施。

2.1 輻照技術(shù)

現(xiàn)階段，電子束輻照技術(shù)殺菌滅蟲(chóng)這項(xiàng)嶄新技術(shù)在很多國(guó)家獲得了青睞，其應(yīng)用十分廣泛。選用合適的輻照劑量對(duì)預(yù)防微生物侵害儲(chǔ)藏糧食具有明顯的效果。輻照技術(shù)屬于物理加工的范疇，不需要添加任何化學(xué)試劑，也不用擔(dān)心農(nóng)藥殘留，同時(shí)，它又是冷加工的一種，不會(huì)引起食品的溫度上升，從而可以保持糧食原有的品質(zhì)。

早在20世紀(jì)60年代初期，我國(guó)的糧科院就開(kāi)展了輻照技術(shù)預(yù)防糧食病蟲(chóng)害、食物質(zhì)量等問(wèn)題的研究。據(jù)報(bào)道，10 KGy劑量下輻照糧食，就能使細(xì)菌數(shù)減少至103 cfu/g，5 KGy就能殺死糧食中大部分的霉菌[3]。目前，六十多個(gè)國(guó)家都在進(jìn)行輻照技術(shù)研究，已有四十多個(gè)國(guó)家正式批準(zhǔn)了二百多種輻照食品標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 防霉劑

防霉劑是一類能夠抑制霉菌生長(zhǎng)的化學(xué)物質(zhì)，在儲(chǔ)糧過(guò)程中可以直接加入到原糧中。防霉劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用有效的解決了糧食霉變的問(wèn)題。目前，防霉劑主要包括生物源防霉劑、物理防霉劑和化學(xué)防霉劑三種類型[4]。不同的霉菌對(duì)不同類型的防霉劑的敏感程度不同。

物理防霉劑是利用Ag、Zn等金屬離子及其氧化物的抗菌作用，再通過(guò)合適的載體緩釋這種抑菌物質(zhì)，進(jìn)而達(dá)到抗菌效果[5]。比如將納米氧化鋅負(fù)載到天然膨潤(rùn)土中，形成膨潤(rùn)土-納米氧化鋅復(fù)合體，能夠較好的吸附黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等多種霉菌毒素。另外，像膨潤(rùn)土-納米氧化鋅復(fù)合體、硅酸鋁、納米銀及活性炭等物理防霉劑雖然對(duì)抑制霉菌生長(zhǎng)、吸附霉菌毒素具有良好的效果，但是對(duì)糧食中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也有吸附作用；化學(xué)防霉劑主要包括山梨酸、苯甲酸、丙酸及其各種鹽類等，這一類防霉劑的抑菌能力強(qiáng)、具有廣譜性，并且價(jià)格低廉，但是長(zhǎng)期使用會(huì)產(chǎn)生抗藥性，對(duì)人體也有一定的毒性。

生物源防霉劑包括植物源和動(dòng)物源。植物源防霉劑是通過(guò)蒸餾等方法提取香辛料、中草藥、食用菌等植物中的活性物質(zhì)，如芳香族類、脂肪族類和萜類等化合物，從而形成植物精油，作為一種防霉熏蒸劑[6]。動(dòng)物源防霉劑的研究相對(duì)較少，主要集中在殼聚糖、魚(yú)精蛋白及昆蟲(chóng)抗菌肽。這一類防霉劑，綠色、安全、具有廣譜性，但是提取成本較高。

2.3 氣調(diào)儲(chǔ)藏

氣調(diào)儲(chǔ)藏作為一種綠色環(huán)保、經(jīng)濟(jì)有效的儲(chǔ)糧技術(shù)，已被國(guó)內(nèi)外認(rèn)可并廣泛應(yīng)用。氣調(diào)儲(chǔ)藏是通過(guò)控制糧堆中氧氣與惰性氣體（如氮?dú)?、二氧化碳）的比例，使惰性氣體的濃度維持在95%～98%，從而抑制微生物及害蟲(chóng)的生長(zhǎng)繁殖的儲(chǔ)糧技術(shù)[6]。目前氣調(diào)儲(chǔ)藏包括二氧化碳?xì)庹{(diào)和氮?dú)鈿庹{(diào)兩種，其中氮?dú)鈿庹{(diào)具有成本低、操作簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)和經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用比較廣泛；而二氧化碳?xì)庹{(diào)氣體的制備成本較高，作業(yè)存在一定的危險(xiǎn)性，對(duì)倉(cāng)房的氣密性要求比較苛刻，所以相比之下這種氣調(diào)方式的應(yīng)用較少。

有研究報(bào)道，當(dāng)氧氣濃度低于2%時(shí)，通過(guò)糧食的呼吸作用，可使糧堆的氧氣濃度更低，可以有效預(yù)防糧食霉變；糧堆內(nèi)部氮?dú)鉂舛仍?5%以上，并維持20天以上，可以達(dá)到良好的殺蟲(chóng)效果[7]。

2.4 低溫儲(chǔ)藏

低溫儲(chǔ)藏是指通過(guò)自然冷卻或機(jī)械制冷等方式降低糧堆溫度，提高糧食的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。國(guó)家推薦性標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29890中規(guī)定了低溫儲(chǔ)藏、準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏和常規(guī)儲(chǔ)藏3種儲(chǔ)藏方式[6,7]。

低溫儲(chǔ)藏是指糧堆的平均溫度低于15 ℃，局部溫度不高于20 ℃的儲(chǔ)藏方式[8]。通過(guò)低溫儲(chǔ)藏可以降低糧食的呼吸強(qiáng)度，消除自然發(fā)熱現(xiàn)象，防止有害微生物的侵害，保持糧食的品質(zhì)。

準(zhǔn)低溫儲(chǔ)藏室指平均溫度維持在20 ℃以下，局部溫度不超過(guò)25 ℃的儲(chǔ)藏方式[8]。這種儲(chǔ)藏方式可以較大程度的抑制糧堆的生命活動(dòng)，抑制霉菌的生長(zhǎng)，減輕儲(chǔ)糧蟲(chóng)害。

3 結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變，一系列綠色環(huán)保、安全健康的儲(chǔ)糧技術(shù)趨向成熟，逐步建立了技術(shù)體系。依靠科技創(chuàng)新科學(xué)儲(chǔ)糧，改善儲(chǔ)糧條件，為我國(guó)糧食安全和糧油制品消費(fèi)安全做出積極貢獻(xiàn)。